CN103173088A - 一种防水卷材用反射隔热阻燃涂料及其制备方法和用途 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种防水卷材用反射隔热阻燃涂料及其制备方法和用途，以重量百分含量计，涂料的原料配方如下：苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物20%～25%；萜烯树脂8%～15%；丙烯酸树脂5%～10%；醋酸丁酯10%～15%；钛白粉10%～15%；空心微珠1%～8%；无卤磷酸酯阻燃剂5%～8%；三氧化二锑5%～10%；滑石粉5%～15%；抗氧剂0.5%～1%；消泡剂0.3%～0.8%；200#溶剂油20%～35%，全部原料的重量百分含量之和为100%。本发明涂料可与防水卷材直接配套使用且具有优异隔热阻燃性能，可用于有效改善屋面卷材的防火安全性和隔热保温性。
Description
技术领域
本发明涉及一种防水卷材用反射隔热阻燃涂料及其制备方法和用途。
背景技术
在建筑防水材料中，屋面防水卷材无疑占了很大的比重。屋面卷材普遍的可燃易燃性所带来的安全隐患，越来越多的受到人们的重视。因此，公安部 2009年9月发46号文要求包括屋面在内的外立面要达到防火等级 B1 级，2011年3月65号文，要求更加严格，防火等级调至A级。同时，国务院2011年8月份下发的《“十二五”节能减排综合性工作方案》要求减少能源浪费和降低废气排放，把建筑节能作为我国能源战略的重要一环。
现有的阻燃隔热涂料，如中国发明专利公开CN 102719150A公开的一种反射保温阻燃涂料，采用石英粉、三氧化二锑、石棉纤维等无机类阻燃填料，添量少时阻燃效果不理想，必须40%以上较大添量时才能达到阻燃效果，然而掺量高时又会严重影响涂膜的物理力学性能。中国发明专利公开CN 101671523A公开的水性阻燃隔热保温涂料，当这种水性涂料涂覆于屋顶最外层时，其拉伸强度、断裂伸长率和抗污耐候性等远不及高分子橡胶弹性涂料耐久。中国发明专利公开CN 101824270A公开的水性隔热阻燃多功能纳米涂料，其中添加了大量的纳米材料，造价十分高昂，不适于建筑屋面行业的大面积涂刷使用。
综上所述，现有技术虽然有各种阻燃隔热保温涂料的存在，但是这些涂料或阻燃效果不理想，或物理性能差，或成本高，并且，这些涂料都无法和防水卷材直接配套使用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种可与防水卷材直接配套使用且具有优异隔热阻燃性能的反射隔热阻燃涂料，其可用于有效改善屋面卷材的防火安全性和隔热保温性。
本发明同时还提供一种防水卷材用反射隔热阻燃涂料的制备方法和用途。
为解决以上技术问题，本发明采取的一种技术方案是：
一种防水卷材用反射隔热阻燃涂料，其特征在于：以重量百分含量计，所述涂料的原料配方如下：苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)20%～25%；萜烯树脂 8%～15%；丙烯酸树脂5%～10%；醋酸丁酯10%～15%；钛白粉 10%～15%；空心微珠 1%～8%；无卤磷酸酯阻燃剂 5%～8%；三氧化二锑5%～10%；滑石粉 5%～15%；抗氧剂0.5%～1%；消泡剂 0.3%～0.8%；200
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溶剂油 20%～35%，全部原料的重量百分含量之和为100%。
优选地，所述钛白粉为有机处理后的金红石型钛白粉。
优选地，空心微珠为陶瓷微珠或玻璃微珠，粒径范围为10μm～30μm。
优选地，无卤磷酸酯阻燃剂为四苯基双酚A二磷酸酯、四苯基间苯二酚二磷酸酯或二者的组合。
优选地，三氧化二锑的粒径为0.2μm~0.3μm，例如0.25μm。
根据本发明，抗氧剂可以为2,4,6-三叔丁基苯酚、四[β-（3，5-二叔丁基4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚等中的一种或多种的组合，其中优选2,4,6-三叔丁基苯酚。
根据本发明，所述的消泡剂可以为有机硅类、聚硅氧烷类、聚醚改性有机硅类等中的一种或多种的组合。
本发明采取的又一技术方案是：一种上述防水卷材用反射隔热阻燃涂料的制备方法，其将200
#
溶剂油和醋酸丁酯按配方计量加入反应釜中搅拌，再按配方量加入苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、萜烯树脂和丙烯酸树脂，升温至80～120℃，待物料混合均匀后，降温至45~55℃，加入其他原料，继续搅拌，达到均匀稳定状态后，降至常温即得。
本发明还特别涉及上述的防水卷材用反射隔热阻燃涂料用于改善屋面防水卷材的防火安全性和隔热保温性的用途。
本发明施工时不需要底漆或其他表面处理便可直接涂覆于屋面卷材上。本发明还涉及一种防水卷材用反射隔热阻燃涂料的应用方法，该方法在于不需要底漆或其他表面处理，直接将所述涂料涂覆于屋面防水卷材上。
根据本发明，全部原料来源广泛，均可以通过商购获得。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有如下优点：
本发明涂料配方中：苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)是热塑性弹性体的优秀代表，它不含不饱和双键，具有良好的稳定性和耐老化性；无卤磷酸酯阻燃剂特别是无卤双磷酸酯类阻燃剂例如四苯基双酚A二磷酸酯和四苯基间苯二酚二磷酸酯，除了具备优异的阻燃性能，还能够减少涂料中增塑剂的添量，具有与树脂材料相容性好、耐挥发、耐辐射、阻燃、抑烟等多重功能；三氧化二锑( Sb
2
O
3
)和聚合物具有良好的相容性，广泛应用于各类高分子材料的复配阻燃，而且0.2μm~0.3μm超微细 Sb
2
O
3
阻燃剂较易分散，无尘，可使阻燃基材获得较佳的机械性能。本发明涂料配方中的无卤磷酸酯阻燃剂与Sb
2
O
3
无机阻燃剂的复配混合，使阻燃体系兼有有机阻燃剂的高效和无机阻燃剂的低烟、无毒功能，能够降低成本和减少无机阻燃剂用量，改善反射隔热阻燃涂膜的力学性能，增强涂层的耐候性；涂料中的陶瓷微珠或玻璃微珠等具有中空结构的空心微珠，使涂层的热导率降低，热量传递减缓，达到保温隔热节能的目的。并通过添加钛白粉来提高反射率、遮盖率、膜层强度、耐老化性和耐磨性；萜烯树脂具有和天然橡胶聚异戊二烯相近的性能，呈中性，耐酸碱性、耐紫外性、耐老化性及粘接性能均比较好，使涂料与卷材之间不需要底漆或其他表面处理便可直接涂刷。同时，配方中还引入合适量的合适抗氧剂和消泡剂进行配比优化，在保证良好阻燃、反射、隔热、耐候、防水功能的基础上突出涂膜与卷材性能的匹配性和施工方便性，以较低的成本获得最佳的综合性能。总结而言，本发明的涂料综合性能优异，可直接使用于屋面防水卷材上，成本较低，施工方便。
具体实施方式
本发明的目的在于提供一种防水卷材用反射隔热阻燃涂料，从提高屋面卷材的防火安全性出发，集反射、隔热、阻燃、防水和美观于一体，可以在保障屋面防火防水的前提下，同时保持室内温度恒定，增大室内外的温差，夏季能够减少降温能耗，冬季能够减少取暖费用。本发明可直接涂敷于卷材上，成本低廉且施工方便。
下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的说明，但本发明并不限于以下实施例。
实施例1
本例提供一种防水卷材用反射隔热阻燃涂料，按重量百分含量计，所述涂料原料配方如下：SEBS 20%；萜烯树脂 10%；丙烯酸树脂8%；醋酸丁酯10%；钛白粉 10%；空心微珠 3%；四苯基双酚A二磷酸酯 5%；三氧化二锑5%；滑石粉 10%； 2,4,6-三叔丁基苯酚0.6%；有机硅类消泡剂0.4%；200
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溶剂油 28%。
涂料的制备方法如下：将200
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溶剂油和醋酸丁酯按配方计量加入反应釜中搅拌，再按配方量加入SEBS、萜烯树脂和丙烯酸树脂，升温至80～120℃，待物料混合均匀后，降温至50℃左右，加入其他原料，继续搅拌，达到均匀稳定状态后，降至常温即得。
本例的涂料经检测，达到国标GB 50016－2012《建筑设计防火规范》中，关于厂房、仓库、民用一级耐火等级建筑防水层的防火设计要求。同时，根据JC/T 235-2008《建筑反射隔热涂料》标准进行检测，涂料的太阳反射比为0.90，隔热温差高达10℃，隔热温差衰减5℃。拉伸强度2.5MPa、断裂延伸率400%，对防水卷材的粘结强度2.5MPa，低温柔度-30℃无裂纹。
实施例2
本例提供一种防水卷材用反射隔热阻燃涂料，按重量百分含量计，所述涂料原料配方如下：SEBS 22%；萜烯树脂 8%；丙烯酸树脂7%；醋酸丁酯10%；钛白粉 10%；空心微珠 5%；四苯基间苯二酚二磷酸酯 7%；三氧化二锑 5%；滑石粉 5%；2,4,6-三叔丁基苯酚0.7%；聚醚改性有机硅类消泡剂0.3%；200
#
溶剂油 20%。
涂料的制备方法同实施例1。
本例的涂料经检测，达到国标GB 50016－2012《建筑设计防火规范》中，关于厂房、仓库、民用一级耐火等级建筑防水层的防火设计要求。同时，根据JC/T 235-2008《建筑反射隔热涂料》标准进行检测，涂料的太阳反射比为0.90，隔热温差高达11℃，隔热温差衰减4℃。并且拉伸强度3.0MPa、断裂延伸率380%，对卷材的粘结强度2.3MPa，低温柔度-30℃无裂纹。
实施例3
本例提供一种防水卷材用反射隔热阻燃涂料，按重量百分含量计，所述涂料原料配方如下：SEBS 25%；萜烯树脂8%；丙烯酸树脂5%；醋酸丁酯10%；钛白粉10%；空心微珠2%；四苯基双酚A二磷酸酯5%；三氧化二锑5%；滑石粉5.5%；2,4,6-三叔丁基苯酚0.8%；聚硅氧烷类消泡剂0.7%；200
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溶剂油 23%。
涂料的制备方法同实施例1。
本例的涂料经检测，达到国标GB 50016－2012《建筑设计防火规范》中，关于厂房、仓库、民用一级耐火等级建筑防水层的防火设计要求。同时，根据JC/T 235-2008《建筑反射隔热涂料》标准进行检测，涂料的太阳反射比为0.90，隔热温差高达10℃，隔热温差衰减5℃。并且拉伸强度3.5MPa、断裂延伸率350%，对卷材的粘结强度2.3MPa，低温柔度-30℃无裂纹。
综上，本发明提供的涂料不仅综合性能优异，且成本低，可通过常规的制备工艺生产，适于推广应用。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1. 一种防水卷材用反射隔热阻燃涂料，其特征在于：以重量百分含量计，所述涂料的原料配方如下：苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物 20%～25%；萜烯树脂 8%～15%；丙烯酸树脂5%～10%；醋酸丁酯10%～15%；钛白粉 10%～15%；空心微珠 1%～8%；无卤磷酸酯阻燃剂 5%～8%；三氧化二锑5%～10%；滑石粉 5%～15%；抗氧剂0.5%～1%；消泡剂 0.3%～0.8%；200#溶剂油 20%～35%，全部原料的重量百分含量之和为100%。
2. 根据权利要求1所述的防水卷材用反射隔热阻燃涂料，其特征在于：所述钛白粉为有机处理后的金红石型钛白粉。
3. 根据权利要求1所述的防水卷材用反射隔热阻燃涂料，其特征在于：所述空心微珠为陶瓷微珠或玻璃微珠，粒径范围为10μm～30μm。
4. 根据权利要求1所述的防水卷材用反射隔热阻燃涂料，其特征在于：所述无卤磷酸酯阻燃剂为四苯基双酚A二磷酸酯、四苯基间苯二酚二磷酸酯或二者的组合。
5. 根据权利要求1所述的防水卷材用反射隔热阻燃涂料，其特征在于：所述三氧化二锑的粒径为0.2μm~0.3μm。
6. 根据权利要求1所述的防水卷材用反射隔热阻燃涂料，其特征在于：所述抗氧剂为选自2,4,6-三叔丁基苯酚、四[β-（3，5-二叔丁基4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯及2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚中的一种或多种的组合。
7. 根据权利要求1所述的防水卷材用反射隔热阻燃涂料，其特征在于：所述的消泡剂为选自有机硅类消泡剂、聚硅氧烷类消泡剂以及聚醚改性有机硅类消泡剂中的一种或多种的组合。
8. 一种权利要求1至7中任一项权利要求所述的防水卷材用反射隔热阻燃涂料的制备方法，其特征在于：将200#溶剂油和醋酸丁酯按配方计量加入反应釜中搅拌，再按配方量加入苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、萜烯树脂和丙烯酸树脂，升温至80～120℃，待物料混合均匀后，降温至45~55℃，加入其他原料，继续搅拌，达到均匀稳定状态后，降至常温即得。
9. 如权利要求1至7中任一项权利要求所述的防水卷材用反射隔热阻燃涂料用于改善屋面防水卷材的防火安全性和隔热保温性的用途。
10. 一种权利要求1至7中任一项权利要求所述的防水卷材用反射隔热阻燃涂料的应用方法，其特征在于：不需要底漆或其他表面处理，直接将所述涂料涂覆于屋面防水卷材上。
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