CN102127355A - 水性室内饰面无烟防火涂料制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及涂料，具体为一种具有无机、有机的水性室内饰面无烟防火涂料制备方法。其特点是：一种水性室内饰面无烟防火涂料制备方法，其特征在于，它是以下述重量配比原料按常规制料工艺制备的无烟防火涂料：水20-28份、10％六偏磷酸钠水溶液2-3份、消泡剂0.1-0.2份、润湿剂0.1-0.2份、成膜助剂0.1-0.5份、分散剂0.1-0.3份、脱水催化剂10-20份、发泡剂8-10份、碳化剂7-85份、抑烟阻燃剂10-14份、钛白粉11-15份、基料11-23.5份、杀菌剂0.2份、增稠剂0.6-1.2份、调整剂0.1-0.2份。本发明的优点是：可以任意添加3％的颜料，进行调色，达到理想的装饰目的和效果。同时，不影响涂层防火和其物理性能。其主要优点是不仅生产、加工、储存、运输方便，环保、价格低，容易被广泛推广使用，而且在遇火或高温时，不产生任何负作用的烟雾和毒。

Description

水性室内饰面无烟防火涂料制备方法

技术领域：本发明涉及涂料，具体为一种具有无机、有机的水性室内饰面无烟防火涂料制备方法。

背景技术：防火涂料按分散介质的种类，可分为溶剂型防火涂料和水性防火涂料。

溶剂型防火涂料，因其对环境和人们的健康影响损害较大，逐渐被淘汰。

水性防火涂料，于20世纪30年代开始研发、应用，产品质量和性能逐步提高，20世纪90年代开始，随着环境意识和科技水平的提高，水性防火涂料迅速发展。水性防火涂料分为有机、无机和无机-有机复合型防火涂料。

1、有机水性防火涂料，主要基料以聚丙烯酸乳液、苯乙烯改性乳液等，其优点无毒无臭，具有较高的耐寒性和保温性，但其阻燃性、耐热性较差，高温易反粘、易粘尘，低温容易变脆，透气性较差，推行使用一段时间就退出了市场。

2、无机水性防火涂料，为了解决有机防火涂料存在的问题，人们把关注点放在无机防火涂料的研发上，于是以硅酸盐为基料的无机防火涂料应运而生，但其阻火时易产生烟雾和不同程度的放出毒气。为了解决这些问题，人们把重点放在硅酸盐型上，逐步形成水合硅酸盐型和耐水硅酸盐型。水合硅酸盐型主要缺点是随着温度进一步升高，硅酸盐泡沫层熔缩，继而熔落涂层后期阻火能力欠佳；耐水硅酸盐型，主要缺点是遇水时显示强碱性，会使金属钝化，造成配套底漆损坏，一旦涂层遇水，碱金属离子很快溶于水，涂膜也随之溶解；总之无机型防火涂料，都没能很好解决质量与烟雾毒气和耐候性、耐水性的关系。

3、有机、无机复合型防火涂料，为了解决有机和无机各存在的问题，吸纳两个方面的优点，人们把重点放在有机、无机复合型的研发和应用上来。无机材料作为主要成膜物质的防火涂料，其阻燃性优于有机防火涂料，但其耐候性等物理指标较差。若将二者结合起来，就能得到优良的有机无机防火涂料。但这类防火涂料对有机树脂要求较高，需要特别合成，生产成本过高，不易被市场接受。

近年来，特大火灾时有发生，究其原因发现，尽管现代建筑主体结构是用不燃材料做成的，但整个建筑物还有大量易燃、可燃的室内装修材料及家具陈设，它们都是火灾发生和蔓延的危险因素。由此而造成的损失令人触目惊心。使其中一些易燃部位阻燃的最好办法就是涂上性能好的防火涂料，降低其燃烧等级，变为不燃或阻燃。这样一旦发生火灾，则可在一定时间内阻止火灾蔓延。特别是遇明火或高温的初期，是人们逃生的宝贵时间。往往火灾最大损失不是物质而是人的生命。火害初期致人生命的不是明火和高温而是被燃物体或防火涂料释放烟雾和有毒气体。目前，市场上没有一种水性膨胀型室内饰面阻燃防火涂料可以同时解决以下可有问题：1)涂料本身环保、健康，加工、储存运输方便。2)涂料的防火性能达到一级标准。3)涂料优越的耐候性、耐水性、耐磨性和抗冲击性。4)涂料遇热或明火后无毒气排放和烟雾排放。5)涂料的成本科学合理，易被市场接受。6)涂料加添颜料(3％以下)调色后，不影响以上各项功能。7)涂料使用后对底材无腐蚀、破坏作用。8)涂料施工过程中无特殊要求，可同内墙普通环保涂料施工要求相同。发明内容：本发明的目的在于提供一种无毒、无害物质、环保、性能稳定、防火阻燃，加工、运输、储存、使用方便的水性内墙饰面防无烟火涂料。

发明内容：本发明的目的是这样实现的：一种水性室内饰面无烟防火涂料制备方法，其特征在于，它是以下述重量配比原料按常规制料工艺制备的无烟防火涂料：

水20-28份、10％六偏磷酸钠水溶液2-3份、消泡剂0.1-0.2份、润湿剂0.1-0.2份、成膜助剂0.1-0.5份、分散剂0.1-0.3份、脱水催化剂10-20份、发泡剂8-10份、碳化剂7-85份、抑烟阻燃剂10-14份、钛白粉11-15份、基料11-23.5份、杀菌剂0.2份、增稠剂0.6-1.2份、调整剂0.1-0.2份。脱水催化剂是三聚磷酸胺或磷酸或硫酸或硼酸中的任一种。发泡剂是三聚氰胺或尿素或脲醛树脂或双氰胺或聚酸胺或密胺或聚脲或氧化石蜡中的任一种。碳化剂是山梨醇或季戊四醇或二季戊四醇或三季戊四醇中的任一种。抑烟阻燃剂10-14份是由锑0.1-0.14份；硼0.2-0.28份；锌0.2-0.28份；镁0.02-0.028份；磷0.1-0.14份；碳酸钙9.38-13.132份构成。消泡剂是F-III型消泡剂、NXZ型消泡剂、12593型消泡剂中的任一种；润湿剂是1130型润湿剂、PE100型润湿剂、OP-10型润湿剂的中的任一种；成膜助剂是醇酯十二、伊士曼中的任一种。分散剂是六偏磷酸钠、SN-5040分散剂、快易分散剂中的任一种。杀菌剂是四氯间苯二甲腈或5氯二苯一4异噻唑啉一3酮或2正辛基一四异噻唑啉一3酮或2甲基异4异噻唑啉一3酮中的任一种。增稠剂是ASE-60型增稠剂、212型增稠剂、DR-72型中的任一种。基料是醋丙乳液、聚丙烯酯乳液、聚腊酸乙烯乳液、氯乙烯一偏二氯乙烯共聚物乳液、氯丁橡胶乳液、水溶性三聚氰胺甲醛树脂、聚氨基甲酸树脂、聚酰胺树脂一丙烯晴共聚物中的任一种；调整剂是甲基硅酸钠、硅酸钾、氨基醇磷酸盐液、氨水、氢氧化钾中的任一种。本发明的优点是：可以任意添加3％的颜料，进行调色，达到理想的装饰目的和效果。同时，不影响涂层防火和其物理性能。其主要优点是不仅生产、加工、储存、运输方便，环保、价格低，容易被广泛推广使用，而且在遇火或高温时，不产生任何负作用的烟雾和毒，阻燃效果十分理想，并且耐候性、耐水性等各项物理指标均十分理想，完全满足了当前和今后一段时间人们和社会的理想需求。

具体实施方式：一种水性室内饰面无烟防火涂料制备方法，其特征在于，它是以下述重量配比原料按常规制料工艺制备的无烟防火涂料：水20-28份、10％六偏磷酸钠水溶液2-3份、消泡剂0.1-0.2份、润湿剂0.1-0.2份、成膜助剂0.1-0.5份、分散剂0.1-0.3份、脱水催化剂10-20份、发泡剂8-10份、碳化剂7-85份、抑烟阻燃剂10-14份、钛白粉11-15份、基料11-23.5份、杀菌剂0.2份、增稠剂0.6-1.2份、调整剂0.1-0.2份。脱水催化剂是三聚磷酸胺或磷酸或硫酸或硼酸中的任一种。发泡剂是三聚氰胺或尿素或脲醛树脂或双氰胺或聚酸胺或密胺或聚脲或氧化石蜡中的任一种。碳化剂是山梨醇或季戊四醇或二季戊四醇或三季戊四醇中的任一种。抑烟阻燃剂10-14份是由锑0.1-0.14份；硼0.2-0.28份；锌0.2-0.28份；镁0.02-0.028份；磷0.1-0.14份；碳酸钙9.38-13.132份构成。消泡剂是F-III型消泡剂、NXZ型消泡剂、12593型消泡剂中的任一种；润湿剂是1130型润湿剂、PE100型润湿剂、OP-10型润湿剂的中的任一种；成膜助剂是醇酯十二、伊士曼中的任一种。分散剂是六偏磷酸钠、SN-5040分散剂、快易分散剂中的任一种。杀菌剂是四氯间苯二甲腈或5氯二苯一4异噻唑啉一3酮或2正辛基一四异噻唑啉一3酮或2甲基异4异噻唑啉一3酮中的任一种。增稠剂是ASE-60型增稠剂、212型增稠剂、DR-72型中的任一种。基料是醋丙乳液、聚丙烯酯乳液、聚腊酸乙烯乳液、氯乙烯一偏二氯乙烯共聚物乳液、氯丁橡胶乳液、水溶性三聚氰胺甲醛树脂、聚氨基甲酸树脂、聚酰胺树脂一丙烯晴共聚物中的任一种；调整剂是甲基硅酸钠、硅酸钾、氨基醇磷酸盐液、氨水、氢氧化钾中的任一种。

制作过程：本发明加工环境、温度要零上5℃以上，零上40℃以下，湿度不超过90％的情况下：取可直接饮用标准的水在200-300转/分搅拌下依次加入10％六偏磷酸钠水溶液混合均匀，在充分搅拌均匀的情况下，依次加消泡剂、润湿剂、成膜助剂，继续在200-300转/分搅拌，搅拌均匀后，加入脱水催化剂后转变为400-600转/分搅拌7-10分钟，加入发泡剂，搅拌7-10分钟后加入碳化剂搅拌10-20分钟，加入抑烟阻燃剂搅拌30分钟，再加入钛白粉搅拌30分钟后，用三滚轴、砂磨机进行研磨，使细度达到≤50um；研磨后，在400-600转/分搅拌下，依次加入基料、杀菌剂、增稠剂、调整剂，使黏度达到85-90ku，PH达到6.5-7.5，过滤后，按标准容器灌装。

例1、水2000千克、10％六偏磷酸钠水溶液200千克、F-III型消泡剂10千克、1130型润湿剂10千克、醇酯十二成膜助剂10千克、六偏磷酸钠分散剂10千克、三聚磷酸胺脱水催化剂1000千克、三聚氰胺发泡剂800千克、季戊四醇碳化剂700千克、抑烟阻燃剂1000千克、钛白粉1100千克、醋丙乳液基料1100千克、四氯间苯二甲腈杀菌剂20千克、ASE-60型增稠剂60千克、甲基硅酸钠调整剂10千克。抑烟阻燃剂1000千克是由锑10千克、硼20千克、锌20千克、镁2千克、磷10千克、碳酸钙938千克构成。

制作过程：本发明加工环境温度5℃，湿度15％，取饮用标准的水2000千克，在200-300转/分搅拌下依次加入10％六偏磷酸钠水溶液混合均匀，在充分搅拌均匀的情况下，依次加F-III型消泡剂、1130型润湿剂、醇酯十二成膜助剂、分散剂六偏磷酸钠，继续在200-300转/分搅拌，搅拌均匀后，加入脱水催化剂三聚磷酸胺后转变为400-600转/分搅拌7分钟，加入发泡剂三聚氰胺，搅拌7分钟后加入碳化剂季戊四醇搅拌10分钟，加入抑烟阻燃剂搅拌30分钟，再加入钛白粉搅拌30分钟后，用三滚轴、砂磨机进行研磨，使细度达到30um；研磨后，在400转/分搅拌下，依次加入醋丙乳液基料、杀菌剂四氯间苯二甲腈、ASE-60型增稠剂、甲基硅酸钠调整剂，使黏度达到85ku，PH达到6.5，过滤后，按标准容器灌装为成品。

例2、水2800千克、10％六偏磷酸钠水溶液300千克、NXZ型消泡剂20千克、PE100型润湿剂20千克、伊士曼成膜助剂50千克、SN-5040分散剂30千克、磷酸脱水催化剂2000千克、尿素发泡剂1000千克、山梨醇碳化剂850千克、抑烟阻燃剂1400千克、钛白粉1500千克、聚丙烯酯乳液基料2350千克、5氯二苯一4异噻唑啉一3酮杀菌剂20千克、212型增稠剂增稠剂120千克、硅酸钾调整剂20千克。抑烟阻燃剂1400千克是由锑14千克、硼28千克、锌28千克、镁2.8千克、磷14千克、碳酸钙1313千克构成。

制作过程：本发明加工环境、温度40℃，湿度90％的情况下：取饮用标准的水2800千克，在200-300转/分搅拌下依次加入10％六偏磷酸钠水溶液混合均匀，在充分搅拌均匀的情况下，依次加NXZ型消泡剂、PE100型润湿剂、伊士曼成膜助剂，继续在200-300转/分搅拌，搅拌均匀后，加入脱水催化剂磷酸后转变为400-600转/分搅拌10分钟，加入发泡剂三聚氰胺，搅拌10分钟后加入碳化剂山梨醇搅拌10分钟，加入抑烟阻燃剂搅拌30分钟，再加入钛白粉搅拌30分钟后，用三滚轴、砂磨机等进行研磨，使细度达到50um；研磨后，在600转/分搅拌下，依次加入聚丙烯酯乳液基料、杀菌剂5氯二苯一4异噻唑啉一3酮、212型增稠剂、硅酸钾调整剂，使黏度达到95ku，PH达到7.5，过滤后，按标准容器灌装。为成品。

例3、水2500千克、10％六偏磷酸钠水溶液250千克、12593型消泡剂15千克、OP-10型润湿剂20千克、伊士曼成膜助剂35千克、快易分散剂分散剂20千克、硫酸脱水催化剂1500千克、脲醛树脂发泡剂900千克、二季戊四醇碳化剂800千克、抑烟阻燃剂1200千克、钛白粉1300千克、聚腊酸乙烯乳液基料1850千克、2正辛基一四异噻唑啉一3酮杀菌剂20千克、DR-72型增稠剂100千克、氨基醇磷酸盐液调整剂15千克。抑烟阻燃剂1287千克是由锑12千克、硼25千克、锌25千克、镁2.5千克、磷12千克、碳酸钙1131千克构成。

制作过程：本发明加工环境、温度25℃，湿度70％的情况下：取饮用标准的水2500千克，在慢速200-300转/分搅拌下依次加入10％六偏磷酸钠水溶液混合均匀，在充分搅拌均匀的情况下，依次加12593型消泡剂、OP-10型润湿剂、伊士曼成膜助剂、快易分分散剂，继续在200-300转/分搅拌，搅拌均匀后，加入脱水催化剂硫酸后转变为400-600转/分搅拌10分钟，加入发泡剂脲醛树脂，搅拌10分钟后加入碳化剂二季戊四醇搅拌10分钟，加入抑烟阻燃剂搅拌30分钟，再加入钛白粉搅拌30分钟后，用三滚轴、砂磨机等进行研磨，使细度达到50um；研磨后，在600转/分搅拌下，依次加入聚腊酸乙烯乳液基料、杀菌剂2正辛基一四异噻唑啉一3酮、DR-72型增稠剂、氨基醇磷酸盐液调整剂，使黏度达到90ku，PH达到7.0，过滤后，按标准容器灌装为成品。

Claims (10)

1.一种水性室内饰面无烟防火涂料制备方法，其特征在于，它是以下述重量配比原料按常规制料工艺制备的无烟防火涂料：

水20-28份、10％六偏磷酸钠水溶液2-3份、消泡剂0.1-0.2份、润湿剂0.1-0.2份、成膜助剂0.1-0.5份、分散剂0.1-0.3份、脱水催化剂10-20份、发泡剂8-10份、碳化剂7-85份、抑烟阻燃剂10-14份、钛白粉11-15份、醋丙乳液11-23.5份、杀菌剂0.2份、增稠剂0.6-1.2份、调整剂0.1-0.2份。

2.根据权利要求1所述的一种水性室内饰面无烟防火涂料制备方法，其特征在于，脱水催化剂是三聚磷酸胺或磷酸或硫酸或硼酸的任一种。

3.根据权利要求1所述的一种水性室内饰面无烟防火涂料制备方法，其特征在于，发泡剂是三聚氰胺或尿素或脲醛树脂或双氰胺或聚酸胺或密胺或聚脲或氧化石蜡中的任一种。

4.根据权利要求1所述的一种水性室内饰面无烟防火涂料制备方法，其特征在于，碳化剂是山梨醇或季戊四醇或二季戊四醇或三季戊四醇中的任一种。

5.根据权利要求1所述的一种水性室内饰面无烟防火涂料制备方法，其特征在于，抑烟阻燃剂10-14份，其中阻燃剂是由锑0.1-0.14；硼0.2-0.28；锌0.2-0.28；镁0.02-0.028；磷0.1-0.14；碳酸钙9.38-13.132。

6.根据权利要求1所述的一种水性室内饰面无烟防火涂料制备方法，其特征在于，消泡剂是F-III型消泡剂、NXZ型消泡剂、12593型消泡剂中的任一种；润湿剂是1130型润湿剂、PE100型润湿剂、OP-10型润湿剂的中的任一种；成膜助剂是醇酯十二、伊士曼中的任一种。

7.根据权利要求1所述的一种水性室内饰面无烟防火涂料制备方法，其特征在于，分散剂是六偏磷酸钠、SN-5040分散剂、快易分散剂中的任一种。

8.根据权利要求1所述的一种水性室内饰面无烟防火涂料制备方法，其特征在于，杀菌剂是四氯间苯二甲腈或5氯二苯一4异噻唑啉一3酮或2正辛基一四异噻唑啉一3酮或2甲基异4异噻唑啉一3酮中的任一种。

9.根据权利要求1所述的一种水性室内饰面无烟防火涂料制备方法，其特征在于，增稠剂是ASE-60型增稠剂、212型增稠剂、DR-72型中的任一种。

10.根据权利要求1所述的一种水性室内饰面无烟防火涂料制备方法，其特征在于，调整剂是甲基硅酸钠、硅酸钾、氨基醇磷酸盐液、氨水、氢氧化钾中的任一种。