CN105542587A - 一种钢结构防火涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种钢结构防火涂料，取下述重量配比的主要原料制备而成：聚磷酸铵19-23份，三聚氰胺9-17份，季戊四醇7-14份，硅溶胶4-9份，醋丙乳液8-11份，高氯化聚乙烯树脂5-11份，玻璃纤维粉3-6份，去离子水20-24份，增稠剂1.2-2.2份，分散剂2-4份，消泡剂0.2-0.3份。本发明钢结构防火涂料工艺流程简单，施工操作方便，在受火时缓慢膨胀发泡形成致密坚硬的防火隔热层，该防火层具有很强的耐火冲击性，延缓了钢材的温升，有效保护钢构件。

Description

一种钢结构防火涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，尤其是涉及一种钢结构防火涂料及其制备方法。
背景技术
钢结构防火涂料是防火涂料产品的一种，由于用于主要用于钢结构防火保护而得名。在实际应用中，钢材既可以相对增加建筑物的荷载能力，也可以满足建筑设计美感造型的需要；还避免了混凝土等建筑材料不能弯曲，拉伸的缺陷。因此钢材受到了建筑行业的青睐，单层，多层，摩天大楼，厂房，库房，候车室，候机厅等采用钢材都很普遍。但是，钢材作为建筑材料在防火方面又存在一些难以避免的缺陷，它的机械性能，如屈服点，抗拉及弹性模量等均会因温度的升高而急剧下降。钢结构通常在450-650℃温度中就会失去承载能力、发生很大的形变、导致钢柱、钢梁弯曲，结果因过大的形变而不能继续使用，一般不加保护的钢结构的耐火极限为15分钟左右，这一时间的长短还与构件吸热的速度有关。因此，在钢结构建筑中一般会使用防火涂料。
目前，高层钢结构建筑日趋增多，尤其是一些超高层建筑，采用钢结构材料更为广泛。高层建筑一旦发生火灾事故，火不是在短时间内就能扑灭的，这就要求我们在建筑设计时，加大对建筑材料的防火保护，以增强其耐火极限，并在建筑内部制订必要的应急方案，以减少人员伤亡和财产损失。
现有的钢结构防火涂料中，公开号CN103992723A（申请号201410210466.4）的专利公开了一种钢结构防火涂料，按重量份计，由以下组分组成：环氧树脂15-25份、丙烯酸树脂7-13份、200号汽油3.7-4.5份、二甲苯4-6份、醋酸丁酯5-7份、气相二氧化硅0.5-0.9份、分散剂0.1-0.3份、季戊四醇6-8份、丙酮5-10份、聚磷酸铵16-18份、三聚氰胺5-8份、三氧化二锑10-14份、钛白粉2-5份。公开号CN104789068A（申请号201510187922.2）的专利公开了一种钢结构防火涂料，各组成成分质量份数为：成膜基料30-40份，辅助基料2-5份，助燃剂2-5份，发泡剂20-30份，稳定剂5-10份，功能颜填料10-15份，溶剂5-10份，分散剂剂0.5-1份，消泡剂剂0.5-1份。公开号CN103965714A（申请号201410218929.1）的专利公开了一种钢结构防火涂料及其制备与应用方法，所述涂料的各种成份以及每种成份的重量份数包括：阻燃剂40-53份、醋丙乳液20-28份、分散剂0.08-0.3份、钛白粉3-8份、成膜助剂0.5-1.5份、消泡剂0.05-0.15份、流平剂0.3-0.8份、增塑剂0.1-0.2份、防水剂0.2-0.8份以及水18-27份；所述阻燃剂包括三聚氰胺、聚磷酸铵和季戊四醇；所述分散剂包括2-氨基-2-甲基-1-丙醇和硅酸镁锂中的至少一种；成膜助剂为苯甲醇、邻苯二甲酸二丁酯、三乙醇胺、六偏磷酸钠或乙二醇苯醚中的至少一种。
目前市面上存在的钢结构防火涂料比较多，很多配方较为复杂，成本较高，而且还会存在毒性，影响人体健康。
发明内容
针对现有钢结构防火涂料的不足，本发明的目的之一在于提供一种钢结构防火涂料，工艺流程简单，施工操作方便，在受火时缓慢膨胀发泡形成致密坚硬的防火隔热层，该防火层具有很强的耐火冲击性，延缓了钢材的温升，有效保护钢构件。另一目的就是提供上述钢结构防火涂料的制备方法。
本发明的上述目的是通过以下技术方案来实现的：
一种钢结构防火涂料，取下述重量配比的主要原料制备而成：聚磷酸铵19-23份，三聚氰胺9-17份，季戊四醇7-14份，硅溶胶4-9份，醋丙乳液8-11份，高氯化聚乙烯树脂5-11份，玻璃纤维粉3-6份，去离子水20-24份，增稠剂1.2-2.2份，分散剂2-4份，消泡剂0.2-0.3份。
一种钢结构防火涂料，优选的方案为，取下述重量配比的主要原料制备而成：聚磷酸铵20-22份，三聚氰胺12-14份，季戊四醇10-12份，硅溶胶6-8份，醋丙乳液9-10份，高氯化聚乙烯树脂7-9份，玻璃纤维粉4-5份，去离子水21-23份，增稠剂1.6-1.8份，分散剂2.5-3.5份，消泡剂0.23-0.27份。
一种钢结构防火涂料，更加优选的方案为，取下述重量配比的主要原料制备而成：聚磷酸铵21份，三聚氰胺13份，季戊四醇11份，硅溶胶7份，醋丙乳液9.5份，高氯化聚乙烯树脂8份，玻璃纤维粉4.5份，去离子水22份，增稠剂1.7份，分散剂3份，消泡剂0.25份。
上述钢结构防火涂料的制备方法，步骤如下：
（1）将高氯化聚乙烯树脂置于超微粉碎机中，机械粉碎20-30分钟，取出，倒入搅拌机中，加入硅溶胶，搅拌20-30分钟，加热至45℃-50℃，保温处理40-50分钟；
（2）将聚磷酸铵、三聚氰胺和季戊四醇置于超微粉碎机中，机械粉碎20-30分钟，置于高速分散机中，先以转速1000r/min-1200r/min运行20-30分钟，再以转速2600r/min-2900r/min运行50-60分钟，加入步骤（1）所得产物和玻璃纤维粉，再次启动高速分散机以转速2600r/min-2900r/min运行25-35分钟；
（3）将步骤（2）所得产物倒入带有温度计的反应釜中，加入去离子水，静置2-3小时，加热至140-160℃时加入醋丙乳液，保温反应3-4小时，冷却至室温，加入氢氧化钠，调节pH为7.8-8.3；
（4）将增稠剂、分散剂和消泡剂依次加入到步骤（3）所得产物中，搅拌均匀，均衡升温至130-150℃，保温2-4小时，真空蒸馏除水至含水量为4%-6%，降至室温，加入氢氧化钠，调节pH为6.8-7.2，在150-170℃下喷雾干燥，迅速冷却至室温；
（5）对步骤（4）所得产物进行检验，检测合格后，过滤包装，得钢结构防火涂料。
上述钢结构防火涂料的制备方法，优选的方案在于：步骤（1）优选搅拌速度为140-180r/min，更加优选搅拌速度为160r/min。
上述钢结构防火涂料的制备方法，优选的方案在于：步骤（1）优选加热至47℃-49℃，更加优选加热至48℃。
上述钢结构防火涂料的制备方法，优选的方案在于：步骤（3）优选调节pH为7.9-8.1，更加优选调节pH为8.0。
上述钢结构防火涂料的制备方法，优选的方案在于：步骤（4）优选均衡升温至135-145℃，更加优选均衡升温至140℃。
上述钢结构防火涂料的制备方法，优选的方案在于：步骤（4）优选真空蒸馏除水至含水量为4.5%-5.5%，更加优选真空蒸馏除水至含水量为5%。
上述钢结构防火涂料的制备方法，优选的方案在于：步骤（4）优选在155-165℃下喷雾干燥，更加优选在160℃下喷雾干燥。
使用方法：加水调至稠状（水的用量为一种钢结构防火涂料质量的30%-40%），搅拌均匀，放置10分钟后再次搅拌均匀即可使用，施工温度最好在0℃以上。
本发明的有益效果主要体现在：
1、本发明钢结构防火涂料工艺流程简单，施工操作方便，在受火时缓慢膨胀发泡形成致密坚硬的防火隔热层，该防火层具有很强的耐火冲击性，延缓了钢材的温升，有效保护钢构件。
2、本发明钢结构防火涂料不仅使钢结构得到了有效的防火保护，而且起到装饰、耐候的作用。
3、本发明钢结构防火涂料起到隔热、降低密度的作用，减轻了钢结构的负载，性能优良，而且原料易得，成本低。
4、本发明钢结构防火涂料粘结效果好，抗裂性能好，产品韧度好，耐冲击性高，而且耐候耐水性好、流平性好、装饰性好。
具体实施方式
下面结合实施例和实验例详细说明本发明的技术方案，但保护范围不被此限制。
主要原料简介如下：
聚磷酸铵：为白色结晶或无定形微细粉末，无毒无味，不产生腐蚀气体，吸湿性小，热稳定性高，是一种性能优良的非卤阻燃剂。含磷量高达30%-32%，含氮为14%-16%。这类阻燃剂最突出的特征是燃烧时的生烟量极低，不产生卤化氢。常用于膨胀型防火涂料、防火建筑板材卷材、热塑料聚烯烃和不饱和芳香烃塑料、聚氨酯泡沫、环氧树脂和不饱和树脂、电缆和橡胶、电子元器件塑材、纤维织物。
三聚氰胺：是白色单斜晶体，几乎无味，微溶于水，可溶于甲醇、甲醛、乙酸、热乙二醇、甘油、吡啶等，不溶于丙酮、醚类。不可燃，在常温下性质稳定。三聚氰胺是氨基氰的三聚体，由它制成的树脂加热分解时会释放出大量氮气，因此可用作阻燃剂。可用于塑料及涂料工业，其改性树脂可做色泽鲜艳、耐久、硬度好的金属涂料。其还可用于坚固、耐热装饰薄板，合成防火层板的粘接剂，防水剂的固定剂或硬化剂等。
季戊四醇：为白色粉末状结晶，主要用在涂料工业中，可用以制造醇酸树脂涂料，能使涂料膜的硬度、光泽和耐久性得以改善。它也用作色漆、清漆和印刷油墨等所需的松香脂的原料，并可制干性油、阴燃性涂料和舫空润滑油等。
硅溶胶：是二氧化硅胶体微粒在水中均匀扩散形成的胶体溶液，由于胶体粒子细微（10-20nm），有相当大的比表面积，粒子本身五色透明，不影响被覆盖物的颜色；粘度较低；当硅溶胶水分蒸发时，胶体粒子牢固地附着在物体表面，粒子间形成硅氧结合；既可形成具有比表面积大及均匀细孔的凝胶，又可均匀分散粉料，增加悬浮体的稳定性。硅溶胶用途：用于各种耐火材料粘合剂，具有粘结力强、耐高温（1500-1600℃）等特点；用于涂料工业，能使涂料牢固，又有抗污防尘、耐老化、防火等功能，
醋丙乳液：醋酸乙烯与丙烯酸酯共聚而成的阴离子乳液。硬度高，附着力强，对颜填料有很好的包裹粘接性。用本品做出的涂料开罐效果好，流平性好，有很强的耐擦洗性。涂膜细腻、饱满、润滑。可以配制高PVC的低成本内墙乳胶漆。广泛用于卷烟专用胶、弹性腻子、嵌缝膏、防水涂料、纺织整理剂、木材和纸张粘合剂等诸多领域。
高氯化聚乙烯树脂：为白色疏松状颗粒，是以特种聚乙烯为原料经深度氯化制得的高分子材料。具有优异的溶解性能，能溶于多种芳烃，氯代烃，酮，脂类有机溶剂。分子链几近饱和，具有极好的耐臭氧，耐化学介质及难燃自熄等优良性能，是目前市场上硬质PVC胶粘剂用的主要树脂，已大规模用于替代胶粘剂用过氯乙烯树脂。其附着力大，粘接强度高，抗冲击性好，常温下快速固化，固化后柔韧性好。
玻璃纤维粉：是将专门拉制的连续玻璃纤维原丝经短切、研磨筛分而成，作为填充增强材料被广泛应用于各种热固性树脂和热塑性树脂。玻璃纤维粉为填充材料以提高制品硬度、抗压强度，降低制品收缩率、磨痕宽度、磨耗、生产成本。建筑行业也有用玻璃纤维粉的，主要作用就是增加强度。也作建筑外墙保温层，内墙装饰，内墙防潮防火等。
去离子水：是指除去了呈离子形式杂质后的纯水。国际标准化组织ISO/TC147规定的"去离子"定义为：“去离子水完全或不完全地去除离子物质。”水中的离子一般为溶解的电解质，包含如钙、镁、钾、钠等阳离子及碳酸根、硫酸根、氯酸根等阴离子，这些电解质的存在会影响生产工艺中的产品质量，故需采用各处理方法去除。目前去离子工艺有：离子交换法、电渗析法、RO反渗透法、电除盐法、蒸馏法等处理手段。
增稠剂：是一种流变助剂，不仅可以使涂料增稠，防止施工中出现流挂现象，而且能赋予涂料优异的机械性能和贮存稳定性。加入增稠剂后能调节流变性，使胶黏剂和密封剂增稠，防止填料沉淀，赋予良好的物理机械稳定性，控制施工过程的流变性(施胶时不流挂、不滴淌、不飞液)，还能起着降低成本的作用。对于黏度较低的水性涂料来说，是非常重要的一类助剂。本发明中的增稠剂使用凹凸棒石粘土，其性能好，成本低。
分散剂：其作用是使用润湿分散剂减少完成分散过程所需要的时间和能量，稳定所分散的颜料分散体，改性颜料粒子表面性质，调整颜料粒子的运动性，具体体现在以下几个方面：缩短分散时间，提高光泽，提高着色力和遮盖力，改善展色性和调色性，防止浮色发花，防止絮凝，防止沉降。本发明中的分散剂使用聚乙二醇，具有良好的水溶性，并与许多有机物组份有良好的相溶性。具有优良的保湿性、分散性、粘接剂及柔软剂等。
消泡剂：在工业生产的过程中会产生许多有害泡沫，需要添加消泡剂。广泛应用于清除胶乳、纺织上浆、食品发酵、生物医药、农药、涂料、石油化工、造纸、工业清洗等行业生产过程中产生的有害泡沫。本发明中使用的消泡剂是磷酸三丁酯，无色、有刺激性气味的液体，其可作为工业用消泡剂，有效的使已形成的泡沫的膜处于不稳定的状态而迅速消泡。
实施例1一种钢结构防火涂料，取下述主要原料制备而成（每份取20kg）：聚磷酸铵19份，三聚氰胺9份，季戊四醇7份，硅溶胶4份，醋丙乳液8份，高氯化聚乙烯树脂5份，玻璃纤维粉3份，去离子水20份，增稠剂1.2份，分散剂2份，消泡剂0.2份。
一种钢结构防火涂料制备步骤如下：
（1）将高氯化聚乙烯树脂置于超微粉碎机中，机械粉碎20分钟，取出，倒入搅拌机中，加入硅溶胶，搅拌（搅拌速度为140r/min）20分钟，加热至45℃，保温处理40分钟；
（2）将聚磷酸铵、三聚氰胺和季戊四醇置于超微粉碎机中，机械粉碎20分钟，置于高速分散机中，先以转速1000r/min运行20分钟，再以转速2600r/min运行50分钟，加入步骤（1）所得产物和玻璃纤维粉，再次启动高速分散机以转速2600r/min运行25分钟；
（3）将步骤（2）所得产物倒入带有温度计的反应釜中，加入去离子水，静置2小时，加热至140℃时加入醋丙乳液，保温反应3小时，冷却至室温，加入氢氧化钠，调节pH为7.8；
（4）将增稠剂、分散剂和消泡剂依次加入到步骤（3）所得产物中，搅拌均匀，均衡升温至130℃，保温2小时，真空蒸馏除水至含水量为4%，降至室温，加入氢氧化钠，调节pH为6.8，在160℃下喷雾干燥，迅速冷却至室温；
（5）对步骤（4）所得产物进行检验，检测合格后，过滤包装，得钢结构防火涂料。
使用方法：加水调至稠状（水的用量为一种钢结构防火涂料质量的30%-40%），搅拌均匀，放置10分钟后再次搅拌均匀即可使用，施工温度最好在0℃以上。
实施例2一种钢结构防火涂料，取下述主要原料制备而成（每份取10kg）：聚磷酸铵23份，三聚氰胺17份，季戊四醇14份，硅溶胶9份，醋丙乳液11份，高氯化聚乙烯树脂11份，玻璃纤维粉6份，去离子水24份，增稠剂2.2份，分散剂4份，消泡剂0.3份。
一种钢结构防火涂料制备步骤如下：
（1）将高氯化聚乙烯树脂置于超微粉碎机中，机械粉碎30分钟，取出，倒入搅拌机中，加入硅溶胶，搅拌（搅拌速度为180r/min）30分钟，加热至50℃，保温处理50分钟；
（2）将聚磷酸铵、三聚氰胺和季戊四醇置于超微粉碎机中，机械粉碎30分钟，置于高速分散机中，先以转速1200r/min运行30分钟，再以转速2900r/min运行60分钟，加入步骤（1）所得产物和玻璃纤维粉，再次启动高速分散机以转速2900r/min运行35分钟；
（3）将步骤（2）所得产物倒入带有温度计的反应釜中，加入去离子水，静置3小时，加热至160℃时加入醋丙乳液，保温反应4小时，冷却至室温，加入氢氧化钠，调节pH为8.3；
（4）将增稠剂、分散剂和消泡剂依次加入到步骤（3）所得产物中，搅拌均匀，均衡升温至150℃，保温4小时，真空蒸馏除水至含水量为6%，降至室温，加入氢氧化钠，调节pH为7.2，在180℃下喷雾干燥，迅速冷却至室温；
（5）对步骤（4）所得产物进行检验，检测合格后，过滤包装，得钢结构防火涂料。
使用方法：加水调至稠状（水的用量为一种钢结构防火涂料质量的30%-40%），搅拌均匀，放置10分钟后再次搅拌均匀即可使用，施工温度最好在0℃以上。
实施例3一种钢结构防火涂料，取下述主要原料制备而成（每份取15kg）：聚磷酸铵20份，三聚氰胺12份，季戊四醇10份，硅溶胶6份，醋丙乳液9份，高氯化聚乙烯树脂7份，玻璃纤维粉4份，去离子水21份，增稠剂1.6份，分散剂2.5份，消泡剂0.23份。
一种钢结构防火涂料制备步骤如下：
（1）将高氯化聚乙烯树脂置于超微粉碎机中，机械粉碎23分钟，取出，倒入搅拌机中，加入硅溶胶，搅拌（搅拌速度为150r/min）23分钟，加热至47℃，保温处理43分钟；
（2）将聚磷酸铵、三聚氰胺和季戊四醇置于超微粉碎机中，机械粉碎20-30分钟，置于高速分散机中，先以转速1050r/min运行23分钟，再以转速2700r/min运行53分钟，加入步骤（1）所得产物和玻璃纤维粉，再次启动高速分散机以转速2700r/min运行28分钟；
（3）将步骤（2）所得产物倒入带有温度计的反应釜中，加入去离子水，静置2小时，加热至145℃时加入醋丙乳液，保温反应3小时，冷却至室温，加入氢氧化钠，调节pH为7.9；
（4）将增稠剂、分散剂和消泡剂依次加入到步骤（3）所得产物中，搅拌均匀，均衡升温至135℃，保温2小时，真空蒸馏除水至含水量为4.5%，降至室温，加入氢氧化钠，调节pH为6.9，在165℃下喷雾干燥，迅速冷却至室温；
（5）对步骤（4）所得产物进行检验，检测合格后，过滤包装，得钢结构防火涂料。
使用方法：加水调至稠状（水的用量为一种钢结构防火涂料质量的30%-40%），搅拌均匀，放置10分钟后再次搅拌均匀即可使用，施工温度最好在0℃以上。
实施例4一种钢结构防火涂料，取下述主要原料制备而成（每份取14kg）：聚磷酸铵22份，三聚氰胺14份，季戊四醇12份，硅溶胶8份，醋丙乳液10份，高氯化聚乙烯树脂9份，玻璃纤维粉5份，去离子水23份，增稠剂1.8份，分散剂3.5份，消泡剂0.27份。
一种钢结构防火涂料制备步骤如下：
（1）将高氯化聚乙烯树脂置于超微粉碎机中，机械粉碎27分钟，取出，倒入搅拌机中，加入硅溶胶，搅拌（搅拌速度为170r/min）27分钟，加热至52℃，保温处理47分钟；
（2）将聚磷酸铵、三聚氰胺和季戊四醇置于超微粉碎机中，机械粉碎27分钟，置于高速分散机中，先以转速1150r/min运行27分钟，再以转速2800r/min运行57分钟，加入步骤（1）所得产物和玻璃纤维粉，再次启动高速分散机以转速2800r/min运行32分钟；
（3）将步骤（2）所得产物倒入带有温度计的反应釜中，加入去离子水，静置3小时，加热至155℃时加入醋丙乳液，保温反应4小时，冷却至室温，加入氢氧化钠，调节pH为8.1；
（4）将增稠剂、分散剂和消泡剂依次加入到步骤（3）所得产物中，搅拌均匀，均衡升温至145℃，保温4小时，真空蒸馏除水至含水量为5.5%，降至室温，加入氢氧化钠，调节pH为7.1，在175℃下喷雾干燥，迅速冷却至室温；
（5）对步骤（4）所得产物进行检验，检测合格后，过滤包装，得钢结构防火涂料。
使用方法：加水调至稠状（水的用量为一种钢结构防火涂料质量的30%-40%），搅拌均匀，放置10分钟后再次搅拌均匀即可使用，施工温度最好在0℃以上。
实施例5一种钢结构防火涂料，取下述主要原料制备而成（每份取20kg）：聚磷酸铵21份，三聚氰胺13份，季戊四醇11份，硅溶胶7份，醋丙乳液9.5份，高氯化聚乙烯树脂8份，玻璃纤维粉4.5份，去离子水22份，增稠剂1.7份，分散剂3份，消泡剂0.25份。
一种钢结构防火涂料制备步骤如下：
（1）将高氯化聚乙烯树脂置于超微粉碎机中，机械粉碎25分钟，取出，倒入搅拌机中，加入硅溶胶，搅拌（搅拌速度为160r/min）25分钟，加热至48℃，保温处理45分钟；
（2）将聚磷酸铵、三聚氰胺和季戊四醇置于超微粉碎机中，机械粉碎25分钟，置于高速分散机中，先以转速1100r/min运行25分钟，再以转速2750r/min运行55分钟，加入步骤（1）所得产物和玻璃纤维粉，再次启动高速分散机以转速2750r/min运行30分钟；
（3）将步骤（2）所得产物倒入带有温度计的反应釜中，加入去离子水，静置2.5小时，加热至150℃时加入醋丙乳液，保温反应3.5小时，冷却至室温，加入氢氧化钠，调节pH为8.0；
（4）将增稠剂、分散剂和消泡剂依次加入到步骤（3）所得产物中，搅拌均匀，均衡升温至140℃，保温3小时，真空蒸馏除水至含水量为5%，降至室温，加入氢氧化钠，调节pH为7.0，在170℃下喷雾干燥，迅速冷却至室温；
（5）对步骤（4）所得产物进行检验，检测合格后，过滤包装，得钢结构防火涂料。
使用方法：加水调至稠状（水的用量为一种钢结构防火涂料质量的30%-40%），搅拌均匀，放置10分钟后再次搅拌均匀即可使用，施工温度最好在0℃以上。
试验例：为了验证本发明一种钢结构防火涂料（实施例1-5）的效果，我们做了对比试验，试验温度为23±2℃，湿度为50%±5%，实验组使用本发明一种钢结构防火涂料，加水调至稠状（水的用量为一种钢结构防火涂料质量的30%-40%），搅拌均匀，放置10分钟后再次搅拌均匀即可使用；对照组使用其他钢结构防火涂料（购自石家庄雅致化工有限公司），分别测定干燥时间（表干，h）、初期干燥抗裂性（3h）、粘结强度（MPa）、耐火性能，具体情况如表1：
表1
由表1可以明显地看出，使用本发明钢结构防火涂料的实验组与使用其他钢结构防火涂料的对照组相比，干燥时间明显缩短，其中使用实施例5的钢结构防火涂料的干燥时间仅为5.2h，而对照组却高达9.4h，大大提高了施工效率。而且使用本发明钢结构防火涂料的粘结强度远比使用其他钢结构防火涂料的粘贴强度高。使用本发明钢结构防火涂料的均无裂纹，而使用其他钢结构防火涂料的出现有裂纹，所以本发明钢结构防火涂料性能优良，初期干燥抗裂性好，粘结强度高，耐火性能好，值得推广使用，具有较大的应用前景。
最后应说明的是，实施例只是本发明最优的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种钢结构防火涂料，其特征是，取下述重量配比的主要原料制备而成：聚磷酸铵19-23份，三聚氰胺9-17份，季戊四醇7-14份，硅溶胶4-9份，醋丙乳液8-11份，高氯化聚乙烯树脂5-11份，玻璃纤维粉3-6份，去离子水20-24份，增稠剂1.2-2.2份，分散剂2-4份，消泡剂0.2-0.3份。
2.根据权利要求1所述的钢结构防火涂料，其特征是，取下述重量配比的主要原料制备而成：聚磷酸铵20-22份，三聚氰胺12-14份，季戊四醇10-12份，硅溶胶6-8份，醋丙乳液9-10份，高氯化聚乙烯树脂7-9份，玻璃纤维粉4-5份，去离子水21-23份，增稠剂1.6-1.8份，分散剂2.5-3.5份，消泡剂0.23-0.27份。
3.根据权利要求1所述的钢结构防火涂料，其特征是，取下述重量配比的主要原料制备而成：聚磷酸铵21份，三聚氰胺13份，季戊四醇11份，硅溶胶7份，醋丙乳液9.5份，高氯化聚乙烯树脂8份，玻璃纤维粉4.5份，去离子水22份，增稠剂1.7份，分散剂3份，消泡剂0.25份。
4.根据权利要求1-3任一所述的钢结构防火涂料的制备方法，其特征是，步骤如下：
（1）将高氯化聚乙烯树脂置于超微粉碎机中，机械粉碎20-30分钟，取出，倒入搅拌机中，加入硅溶胶，搅拌20-30分钟，加热至45℃-50℃，保温处理40-50分钟；
（2）将聚磷酸铵、三聚氰胺和季戊四醇置于超微粉碎机中，机械粉碎20-30分钟，置于高速分散机中，先以转速1000r/min-1200r/min运行20-30分钟，再以转速2600r/min-2900r/min运行50-60分钟，加入步骤（1）所得产物和玻璃纤维粉，再次启动高速分散机以转速2600r/min-2900r/min运行25-35分钟；
（3）将步骤（2）所得产物倒入带有温度计的反应釜中，加入去离子水，静置2-3小时，加热至140-160℃时加入醋丙乳液，保温反应3-4小时，冷却至室温，加入氢氧化钠，调节pH为7.8-8.3；
（4）将增稠剂、分散剂和消泡剂依次加入到步骤（3）所得产物中，搅拌均匀，均衡升温至130-150℃，保温2-4小时，真空蒸馏除水至含水量为4%-6%，降至室温，加入氢氧化钠，调节pH为6.8-7.2，在150-170℃下喷雾干燥，迅速冷却至室温；
（5）对步骤（4）所得产物进行检验，检测合格后，过滤包装，得钢结构防火涂料。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征是：步骤（1）优选搅拌速度为140-180r/min，更加优选搅拌速度为160r/min。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征是：步骤（1）优选加热至47℃-49℃，更加优选加热至48℃。
7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征是：步骤（3）优选调节pH为7.9-8.1，更加优选调节pH为8.0。
8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征是：步骤（4）优选均衡升温至135-145℃，更加优选均衡升温至140℃。
9.根据权利要求4所述的制备方法，其特征是：步骤（4）优选真空蒸馏除水至含水量为4.5%-5.5%，更加优选真空蒸馏除水至含水量为5%。
10.根据权利要求4所述的制备方法，其特征是：步骤（4）优选在155-165℃下喷雾干燥，更加优选在160℃下喷雾干燥。
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