CN104231802A - 一种膨胀型防火涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种膨胀型防火涂料，它主要是由以下重量份比例的原料所制成：丙烯酸树脂20份、醇酸树脂10-30份、聚磷酸铵5-15份、磷酸三聚氰胺5-20份、季戊四醇10-20份、发泡剂5-15份、无机填料2-8份、颜料1-5份、石棉粉2-8份。本发明还公开了所述膨胀型防火涂料的制备方法。相对于现有技术，本发明所得的膨胀型防火涂料，具有较高的耐火时间，燃烧时形成的碳化层内部厚实，坚固、致密，质量明显提高，且燃烧过程中能减少热量、有毒气体及烟尘的释放。

Description

一种膨胀型防火涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种膨胀型防火涂料及其制备方法，属于化工涂料领域。

背景技术

火灾给人类的生命财产和文明带来的灾难之巨大是不言而喻的。高温燃烧下，承载人类文明的木材、高分子尽数化为灰烬，钢材因为高温失去强度导致弯曲变形，使得混凝土碎裂，玻璃熔化，巨大的文明和财富顷刻间化为乌有。防火古到今都受到人类的高度重视。用涂料防火，即使用防火涂料(包括阻燃涂料)，是防火的一种重要手段，防火涂料使用方便，防火效率高，适应性强，因此应用广泛，涉及建筑交通工具、文物、电器、电缆、军工、宇航等方面的应用。

但是，现有的防火涂料，有的能够满足阻燃防火要求，但是涂料耐火时间和阻燃效果不佳，而且在燃烧过程中往往会释放出大量热量、有毒气体及烟尘。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供了一种膨胀型防火涂料及其制备方法。

技术方案：为实现上述目的，本发明提供了一种膨胀型防火涂料，它主要是由以下重量份比例的原料所制成：

丙烯酸树脂20份、醇酸树脂10-30份、聚磷酸铵5-15份、磷酸三聚氰胺5-20份、季戊四醇10-20份、发泡剂5-15份、无机填料2-8份、颜料1-5份、石棉粉2-8份。

作为优选，所述膨胀型防火涂料主要是由以下重量份比例的原料所制成：

丙烯酸树脂20份、醇酸树脂15-25份、聚磷酸铵8-12份、磷酸三聚氰胺10-15份、季戊四醇12-18份、发泡剂8-12份、无机填料4-6份、颜料2-4份、石棉粉4-6份。

作为另一种优选，所述发泡剂为磷酸氢二铵、磷酸脲素、磷酸二氢铵或三聚氰胺。

作为另一种优选，所述无机填料为玻璃粉、硅藻土、珍珠岩或叶腊石。

本发明还提供了所述膨胀型防火涂料的制备方法，它是由以下步骤所制成：

(1)将聚磷酸铵、磷酸三聚氰胺和发泡剂混合，搅拌过程中加入无机填料、石棉粉和颜料，3600-4200r/min高速分散20-30分钟，得色浆料；

(2)将丙烯酸树脂和醇酸树脂制成乳液，与季戊四醇和上述色浆料混合，800-1200r/min低速分散10-20分钟，即得。

有益效果：本发明相对于现有技术，所得的膨胀型防火涂料，具有较高的耐火时间，燃烧时形成的碳化层内部厚实，坚固、致密，质量明显提高，且燃烧过程中能减少热量、有毒气体及烟尘的释放。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作更进一步的说明。

实施例1：

组方：

丙烯酸树脂20g、醇酸树脂10g、聚磷酸铵5g、磷酸三聚氰胺5g、季戊四醇10g、磷酸氢二铵5g、玻璃粉2g、颜料1g、石棉粉2g。

制备方法：

(1)将聚磷酸铵、磷酸三聚氰胺和磷酸氢二铵混合，搅拌过程中加入玻璃粉、石棉粉和颜料，3600r/min高速分散20分钟，得色浆料；

(2)将丙烯酸树脂和醇酸树脂制成乳液，与季戊四醇和上述色浆料混合，800r/min低速分散10分钟，即得。

实施例2：

组方：

丙烯酸树脂20g、醇酸树脂30g、聚磷酸铵15g、磷酸三聚氰胺20g、季戊四醇20g、磷酸脲素15g、硅藻土8g、颜料5g、石棉粉8g。

制备方法：

(1)将聚磷酸铵、磷酸三聚氰胺和磷酸脲素混合，搅拌过程中加入硅藻土、石棉粉和颜料，4200r/min高速分散30分钟，得色浆料；

(2)将丙烯酸树脂和醇酸树脂制成乳液，与季戊四醇和上述色浆料混合，1200r/min低速分散20分钟，即得。

实施例3：

组方：

丙烯酸树脂20g、醇酸树脂20g、聚磷酸铵10g、磷酸三聚氰胺12.5g、季戊四醇15g、磷酸二氢铵10g、珍珠岩5g、颜料3g、石棉粉5g。

制备方法：

(1)将聚磷酸铵、磷酸三聚氰胺和磷酸二氢混合，搅拌过程中加珍珠岩、石棉粉和颜料，3900r/min高速分散25分钟，得色浆料；

(2)将丙烯酸树脂和醇酸树脂制成乳液，与季戊四醇和上述色浆料混合，1000r/min低速分散15分钟，即得。

实施例4：

组方：

丙烯酸树脂20g、醇酸树脂15g、聚磷酸铵8g、磷酸三聚氰胺10g、季戊四醇12g、三聚氰胺8g、叶腊石4g、颜料2g、石棉粉4g。

制备方法：

(1)将聚磷酸铵、磷酸三聚氰胺和三聚氰胺混合，搅拌过程中加入叶腊石、石棉粉和颜料，3800r/min高速分散22分钟，得色浆料；

(2)将丙烯酸树脂和醇酸树脂制成乳液，与季戊四醇和上述色浆料混合，900r/min低速分散12分钟，即得。

实施例5：

组方：

丙烯酸树脂20g、醇酸树脂25g、聚磷酸铵12g、磷酸三聚氰胺15g、季戊四醇18g、磷酸脲素12g、珍珠岩6g、颜料4g、石棉粉6g。

制备方法：

(1)将聚磷酸铵、磷酸三聚氰胺和磷酸脲素混合，搅拌过程中加入珍珠岩、石棉粉和颜料，4000r/min高速分散28分钟，得色浆料；

(2)将丙烯酸树脂和醇酸树脂制成乳液，与季戊四醇和上述色浆料混合，1100r/min低速分散10-20分钟，即得。

实验例 本发明所得防火涂料耐火时间检测

模拟大板燃烧法，采用自行设计的简易耐火装置。用试管夹夹住样板，涂层朝下，酒精喷灯的喷口对准样板的中心位置，喷口距样板的垂直距离约为7cm。样板的背面中心位置与热电偶接触，考察钢板背面温度的变化；并在热电偶传热杆的上方压一木块，保证热电偶的接触点与钢板紧密接触。待酒精喷灯火焰稳定后，移至样板的下方，同时开始用秒表记录时间。钢板背温达到280℃所用的时间即为防火涂料的耐火时间。

对照组采用本发明组方和制备方法，去除醇酸树脂和石棉粉所得的防火涂料；

耐火时间检测及碳化层质量结果见表1

表1本发明所得防火涂料耐火时间检测(n＝3)

注：与对照组相比较，*P<0.05

由上表可得，相比较对照组，本发明所得膨胀型防火涂料耐火时间显著提高，可以达到160min左右，且实验显示，碳化层内部厚实，坚固、致密，碳化层质量明显提高。

Claims (5)

1.一种膨胀型防火涂料，其特征在于，它主要是由以下重量份比例的原料所制成：

丙烯酸树脂20份、醇酸树脂10-30份、聚磷酸铵5-15份、磷酸三聚氰胺5-20份、季戊四醇10-20份、发泡剂5-15份、无机填料2-8份、颜料1-5份、石棉粉2-8份。

2.根据权利要求1所述的膨胀型防火涂料，其特征在于，它主要是由以下重量份比例的原料所制成：

丙烯酸树脂20份、醇酸树脂15-25份、聚磷酸铵8-12份、磷酸三聚氰胺10-15份、季戊四醇12-18份、发泡剂8-12份、无机填料4-6份、颜料2-4份、石棉粉4-6份。

3.根据权利要求1所述的膨胀型防火涂料，其特征在于，所述发泡剂为磷酸氢二铵、磷酸脲素、磷酸二氢铵或三聚氰胺。

4.根据权利要求1所述的膨胀型防火涂料，其特征在于，所述无机填料为玻璃粉、硅藻土、珍珠岩或叶腊石。

5.权利要求1-4任一项所述膨胀型防火涂料的制备方法，其特征在于，它是由以下步骤所制成：

(1)将聚磷酸铵、磷酸三聚氰胺和发泡剂混合，搅拌过程中加入无机填料、石棉粉和颜料，3600-4200r/min高速分散20-30分钟，得色浆料；

(2)将丙烯酸树脂和醇酸树脂制成乳液，与季戊四醇和上述色浆料混合，800-1200r/min低速分散10-20分钟，即得。