CN107216737A - 一种环保型设备用防火涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环保型设备用防火涂料，属于涂料技术领域，包括以下重量份的原料：醋丙乳液45‑48份、氯丁胶乳5‑7份、硅酸铝纤维11‑13份、蛭石粉14‑18份、珍珠岩10‑12份、间苯二酚四苯基二磷酸酯3‑5份、三聚氰胺磷酸酯2‑6份、氮化硅5‑7份、钛白粉1‑3份、羧甲基纤维素1‑2份、消泡剂2‑4份、光稳定剂0.5‑0.8份、分散剂3‑4份、防腐剂0.2‑0.4份、水15‑19份；本发明还公开了一种环保型设备用防火涂料的制备方法；本发明制备简单，环保污染小，具有优异的防火效果，而且附着能力强，使用时间久。
Description
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，具体的说，涉及了一种环保型设备用防火涂料及其制备方法。
背景技术
防火涂料是用于可燃性基材表面，能降低被涂材料表面的可燃性、阻滞火灾的迅速蔓延，用以提高被涂材料耐火极限的一种特种涂料。
防火涂料的防火机理大致可归纳为以下五点： 1、防火涂料本身具有难燃性或不燃性，使被保护基材不直接与空气接触，延迟物体着火和减少燃烧的速度； 2、防火涂料除本身具有难燃性或不燃性外，它还具有较低的导热系数，可以延迟火焰温度向被保护基材的传递；3、防火涂料受热分解出不燃惰性气体，冲淡被保护物体受热分解出的可燃性气体，使之不易燃烧或燃烧速度减慢； 4、含氮的防火涂料受热分解出NO、NH3等基团，与有机游离基化合，中断连锁反应，降低温度； 5、膨胀型防火涂料受热膨胀发泡，形成碳质泡沫隔热层封闭被保护的物体，延迟热量与基材的传递，阻止物体着火燃烧或因温度升高而造成的强度下降。
目前市场上销售的防火涂料易脱落，耐久性差，使用寿命短，环保性能不足。
在公开号为CN105694568A的专利文件中，公开了一种电力设备用防火涂料，包括以下重量份的原料：有机硅氧烷-丙烯酸酯共聚乳液50-60份，聚乙烯醇缩甲醛30-40份，偶氮二异丁腈5-10份，醋酸乙烯酯5-10份，马来酸酐5-10份，亚硫酸铅3-5份，稀土稳定剂3-5份，聚氨酯树脂2-4份，消泡剂HT-606 5-10份，氢氧化镁2-4份，氢氧化铝2-4份，去离子水10-20份。该发明还公布了一种该电力设备用防火涂料的制作方法。由于采用了上述技术方案，该发明具有以下有益效果：该发明采用无毒原材料，安全环保，防火性能好，而且不易脱落，经久耐用，使用寿命长，但其防火性能一般，不足以满足人们日益增长的需求。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种环保型设备用防火涂料及其制备方法，制备简单，环保污染小，具有优异的防火效果，而且附着能力强，使用时间久。
本发明提供的一种环保型设备用防火涂料，包括以下重量份的原料：
醋丙乳液45-48份、氯丁胶乳5-7份、硅酸铝纤维11-13份、蛭石粉14-18份、珍珠岩10-12份、间苯二酚四苯基二磷酸酯3-5份、三聚氰胺磷酸酯2-6份、氮化硅5-7份、钛白粉1-3份、羧甲基纤维素1-2份、消泡剂2-4份、光稳定剂0.5-0.8份、分散剂3-4份、防腐剂0.2-0.4份、水15-19份。
作为优选，硅酸铝纤维的长度为0.3-0.5mm，直径为0.05-0.1mm；蛭石粉、珍珠岩、氮化硅和钛白粉的目数为300目。
作为优选，消泡剂为乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和聚二甲基硅氧烷的一种或二种以上的混合物。
作为优选，光稳定剂为紫外线吸收剂和自由基捕获剂的混合物，两者之间的重量比为1:3，紫外线吸收剂为水杨酸苯酯，自由基捕获剂为2，2-二苯基-1-三硝基苯肼。
作为优选，分散剂为水玻璃、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素衍生物、聚丙烯酰胺、古尔胶、脂肪酸聚乙二醇酯的一种或二种以上的混合物。
作为优选，防腐剂为苯并米唑酯类、道维希尔-75、1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的混合物，三者之间的重量比为2.5:1.5:1。
本发明还提供了一种环保型设备用防火涂料的制备方法，包括以下步骤：
（1）、按上述重量份称取各种原料；
（2）、将硅酸铝纤维、蛭石粉、珍珠岩、间苯二酚四苯基二磷酸酯、三聚氰胺磷酸酯、氮化硅、钛白粉、羧甲基纤维素加入到搅拌机内搅拌12-14min后，静置3min，然后加入半数水，搅拌均匀，得到混合液；
（3）、将消泡剂、光稳定剂、分散剂、防腐剂加入到另一搅拌机内搅拌均匀，然后加入醋丙乳液、氯丁胶乳和剩下的水，搅拌均匀后，加入混合液，再搅拌均匀即可。
其中，
步骤（2）中搅拌速度为100-200r/min；步骤（3）中搅拌速度为350-400r/min。
本发明的一种环保型设备用防火涂料及其制备方法，制备简单，环保污染小，具有优异的防火效果，而且附着能力强，使用时间久，具体的有益效果如下：
（1）、醋丙乳液是以醋酸乙烯和丙烯酸丁酯为主要功能单体共聚而成的水性高分子树脂，健康环保，具有极佳地耐水性；氯丁胶乳性能稳定，可抵抗酸碱腐蚀，抗渗性能优越，粘结力强；醋丙乳液和氯丁胶乳的混合能有效地保证涂料的防水、耐腐蚀和附着能力强等性能；
（2）、硅酸铝纤维耐高温，强度大，具有优异的隔热性能，能有效地提高涂料的防火能力；蛭石粉和珍珠岩耐火性能强，吸声、隔热，能提高涂料的防火性能；间苯二酚四苯基二磷酸酯和三聚氰胺磷酸酯具有良好的阻燃效果，提高耐火能力；氮化硅耐磨损，耐高温，能提高涂料固化后的耐磨性和耐高温能力；
（3）、羧甲基纤维素具有增稠、成膜、黏接、水分保持、胶体保护、乳化及悬浮等作用；消泡剂、光稳定剂、分散剂和防腐剂能改善涂料的性能和制备时的稳定性；
（4）、本发明各种原料对应比例的混合，能有效地保证涂料的防火、耐水、高附着能力和耐酸碱性能，使涂料具有较佳地耐久性；本发明所采用的原料环保污染小，而且制备方法能有效地将各原料之间充分混合。
具体实施方式
以下结合具体实施例对发明作进一步详细的描述。
实施例1
本实施例的一种环保型设备用防火涂料，包括以下重量份的原料：
醋丙乳液45份、氯丁胶乳5份、硅酸铝纤维11份、蛭石粉14份、珍珠岩10份、间苯二酚四苯基二磷酸酯3份、三聚氰胺磷酸酯2份、氮化硅5份、钛白粉1份、羧甲基纤维素1份、消泡剂2份、光稳定剂0.5份、分散剂3份、防腐剂0.2份、水15份。
本实施例中，硅酸铝纤维的长度为0.3mm，直径为0.05mm；蛭石粉、珍珠岩、氮化硅和钛白粉的目数为300目。
本实施例中，消泡剂为乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和聚二甲基硅氧烷的混合物。
本实施例中，光稳定剂为紫外线吸收剂和自由基捕获剂的混合物，两者之间的重量比为1:3，紫外线吸收剂为水杨酸苯酯，自由基捕获剂为2，2-二苯基-1-三硝基苯肼。
本实施例中，分散剂为水玻璃、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素衍生物、聚丙烯酰胺、古尔胶、脂肪酸聚乙二醇酯的混合物。
本实施例中，防腐剂为苯并米唑酯类、道维希尔-75、1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的混合物，三者之间的重量比为2.5:1.5:1。
本实施例还提供了一种环保型设备用防火涂料的制备方法，包括以下步骤：
（1）、按上述重量份称取各种原料；
（2）、将硅酸铝纤维、蛭石粉、珍珠岩、间苯二酚四苯基二磷酸酯、三聚氰胺磷酸酯、氮化硅、钛白粉、羧甲基纤维素加入到搅拌机内搅拌12min后，静置3min，然后加入半数水，搅拌均匀，得到混合液；
（3）、将消泡剂、光稳定剂、分散剂、防腐剂加入到另一搅拌机内搅拌均匀，然后加入醋丙乳液、氯丁胶乳和剩下的水，搅拌均匀后，加入混合液，再搅拌均匀即可。
其中，
步骤（2）中搅拌速度为100r/min；步骤（3）中搅拌速度为350r/min。
实施例2
本实施例的一种环保型设备用防火涂料，包括以下重量份的原料：
醋丙乳液47份、氯丁胶乳6份、硅酸铝纤维12份、蛭石粉16份、珍珠岩11份、间苯二酚四苯基二磷酸酯4份、三聚氰胺磷酸酯4份、氮化硅6份、钛白粉2份、羧甲基纤维素1.5份、消泡剂3份、光稳定剂0.7份、分散剂3.5份、防腐剂0.3份、水17份。
本实施例中，硅酸铝纤维的长度为0.4mm，直径为0.08mm；蛭石粉、珍珠岩、氮化硅和钛白粉的目数为300目。
本实施例中，消泡剂为乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和聚二甲基硅氧烷的混合物。
本实施例中，光稳定剂为紫外线吸收剂和自由基捕获剂的混合物，两者之间的重量比为1:3，紫外线吸收剂为水杨酸苯酯，自由基捕获剂为2，2-二苯基-1-三硝基苯肼。
本实施例中，分散剂为水玻璃、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素衍生物、聚丙烯酰胺、古尔胶、脂肪酸聚乙二醇酯的混合物。
本实施例中，防腐剂为苯并米唑酯类、道维希尔-75、1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的混合物，三者之间的重量比为2.5:1.5:1。
本实施例还提供了一种环保型设备用防火涂料的制备方法，包括以下步骤：
（1）、按上述重量份称取各种原料；
（2）、将硅酸铝纤维、蛭石粉、珍珠岩、间苯二酚四苯基二磷酸酯、三聚氰胺磷酸酯、氮化硅、钛白粉、羧甲基纤维素加入到搅拌机内搅拌13min后，静置3min，然后加入半数水，搅拌均匀，得到混合液；
（3）、将消泡剂、光稳定剂、分散剂、防腐剂加入到另一搅拌机内搅拌均匀，然后加入醋丙乳液、氯丁胶乳和剩下的水，搅拌均匀后，加入混合液，再搅拌均匀即可。
其中，
步骤（2）中搅拌速度为150r/min；步骤（3）中搅拌速度为380r/min。
实施例3
本实施例的一种环保型设备用防火涂料，包括以下重量份的原料：
醋丙乳液48份、氯丁胶乳7份、硅酸铝纤维13份、蛭石粉18份、珍珠岩12份、间苯二酚四苯基二磷酸酯5份、三聚氰胺磷酸酯6份、氮化硅7份、钛白粉3份、羧甲基纤维素2份、消泡剂4份、光稳定剂0.8份、分散剂4份、防腐剂0.4份、水19份。
本实施例中，硅酸铝纤维的长度为0.5mm，直径为0.1mm；蛭石粉、珍珠岩、氮化硅和钛白粉的目数为300目。
本实施例中，消泡剂为乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和聚二甲基硅氧烷的混合物。
本实施例中，光稳定剂为紫外线吸收剂和自由基捕获剂的混合物，两者之间的重量比为1:3，紫外线吸收剂为水杨酸苯酯，自由基捕获剂为2，2-二苯基-1-三硝基苯肼。
本实施例中，分散剂为水玻璃、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素衍生物、聚丙烯酰胺、古尔胶、脂肪酸聚乙二醇酯的混合物。
本实施例中，防腐剂为苯并米唑酯类、道维希尔-75、1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的混合物，三者之间的重量比为2.5:1.5:1。
本实施例还提供了一种环保型设备用防火涂料的制备方法，包括以下步骤：
（1）、按上述重量份称取各种原料；
（2）、将硅酸铝纤维、蛭石粉、珍珠岩、间苯二酚四苯基二磷酸酯、三聚氰胺磷酸酯、氮化硅、钛白粉、羧甲基纤维素加入到搅拌机内搅拌14min后，静置3min，然后加入半数水，搅拌均匀，得到混合液；
（3）、将消泡剂、光稳定剂、分散剂、防腐剂加入到另一搅拌机内搅拌均匀，然后加入醋丙乳液、氯丁胶乳和剩下的水，搅拌均匀后，加入混合液，再搅拌均匀即可。
其中，
步骤（2）中搅拌速度为200r/min；步骤（3）中搅拌速度为400r/min。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种环保型设备用防火涂料，其特征在于：包括以下重量份的原料：
醋丙乳液45-48份、氯丁胶乳5-7份、硅酸铝纤维11-13份、蛭石粉14-18份、珍珠岩10-12份、间苯二酚四苯基二磷酸酯3-5份、三聚氰胺磷酸酯2-6份、氮化硅5-7份、钛白粉1-3份、羧甲基纤维素1-2份、消泡剂2-4份、光稳定剂0.5-0.8份、分散剂3-4份、防腐剂0.2-0.4份、水15-19份。
2.根据权利要求1所述的环保型设备用防火涂料，其特征在于：硅酸铝纤维的长度为0.3-0.5mm，直径为0.05-0.1mm；蛭石粉、珍珠岩、氮化硅和钛白粉的目数为300目。
3.根据权利要求1所述的环保型设备用防火涂料，其特征在于：消泡剂为乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和聚二甲基硅氧烷的一种或二种以上的混合物。
4.根据权利要求1所述的环保型设备用防火涂料，其特征在于：光稳定剂为紫外线吸收剂和自由基捕获剂的混合物，两者之间的重量比为1:3，紫外线吸收剂为水杨酸苯酯，自由基捕获剂为2，2-二苯基-1-三硝基苯肼。
5.根据权利要求1所述的环保型设备用防火涂料，其特征在于：分散剂为水玻璃、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素衍生物、聚丙烯酰胺、古尔胶、脂肪酸聚乙二醇酯的一种或二种以上的混合物。
6.根据权利要求1所述的环保型设备用防火涂料，其特征在于：防腐剂为苯并米唑酯类、道维希尔-75、1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的混合物，三者之间的重量比为2.5:1.5:1。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种环保型设备用防火涂料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）、按上述重量份称取各种原料；
（2）、将硅酸铝纤维、蛭石粉、珍珠岩、间苯二酚四苯基二磷酸酯、三聚氰胺磷酸酯、氮化硅、钛白粉、羧甲基纤维素加入到搅拌机内搅拌12-14min后，静置3min，然后加入半数水，搅拌均与，得到混合液；
（3）、将消泡剂、光稳定剂、分散剂、防腐剂加入到另一搅拌机内搅拌均匀，然后加入醋丙乳液、氯丁胶乳和剩下的水，搅拌均匀后，加入混合液，再搅拌均匀即可。
8.根据权利要求7所述的环保型设备用防火涂料的制备方法，其特征在于：步骤（2）中搅拌速度为100-200r/min；步骤（3）中搅拌速度为350-400r/min。
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