CN107254200A - 一种用于建筑修饰的防火涂料的制备方法 - Google Patents

一种用于建筑修饰的防火涂料的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于建筑修饰的防火涂料的制备方法，其工艺步骤如下：（1）选择原料；（2）熔融提炼；（3）前练；（4）分散；（5）调和调色；（6）过滤；（7）包装。本发明的目的在于提供一种为克服现有技术上的不足，进行有效、合理的处理复合材料的涂料制备工艺，其操作简单、配比稳定，在涂料桶内部设置了一层吸附层，可用于吸附一部分从涂料中散发出来的挥发性物质，在一定程度上抑制了气体的扩散，保护人们的身体健康。

Description

一种用于建筑修饰的防火涂料的制备方法
技术领域
本发明涉及化学工艺领域，具体是指一种用于建筑修饰的防火涂料的制备方法。
背景技术
传统的防火材料主要有防火卷材、防火涂料、密封油膏等柔性防火材料，以及以水泥基材为主，添加药水剂及其它助剂的刚性防火材料。我国大部分防火工程均采用传统防火材料，传统防火材料存在着耐老化性能差、拉伸强度低、对温度敏感等缺点。传统防火涂料用来屋面防火，容易引起老化、干裂、变形、折断、分层等现象；用于室内防火，对于形状复杂的场所，施工困难，而对渗漏现象，质量更难以保证，人们每隔几年就要花费大量的资金和劳动力进行返修，不仅搅乱了人们的正常生活、工作和生产秩序，而且影响整幢建筑物的使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于提供一种为克服现有技术上的不足，进行有效、合理的处理复合材料的涂料制备工艺，其操作简单、配比稳定，在涂料桶内部设置了一层吸附层，可用于吸附一部分从涂料中散发出来的挥发性物质，在一定程度上抑制了气体的扩散，保护人们的身体健康。
本发明通过下述技术方案实现：一种用于建筑修饰的防火涂料的制备方法，其工艺步骤如下：
（1）选择原料：按重量百分比，乳液载体30-60份，颜料20-40份，基料5-25份，助剂2-15份，所述乳液载体选用1-丁酸或2-丙烯醛，基料包括钠水玻璃、硅溶胶、松香，颜料为锐钛型氧化锌、锌钡白、锑白中的至少一种，助剂包括消泡剂、成膜剂、分散剂、增稠剂、中和剂和防腐剂；
（2）熔融提炼：将上述钠水玻璃、硅溶胶、松香熔融，温度控制在120℃～ 150℃，然后溶于1-丁酸或2-丙烯醛中，经过滤，提炼出纯度高的涂料基液；
（3）前练：在前练槽中将颜料、涂料基液通过高速搅拌达到均匀交换、充分湿润的混合状态，得到颜料浆；
（4）分散：将步骤（3）中得到的颜料浆，通过分散介质的研磨达到颜料均匀分散且分散细度达到涂料要求的状态；
（5）调和调色：在调和槽中，通过助剂和各种用途添加剂的投入，赋予涂料各种机械性能和其它机能，并通过颜料的二次投入，调整涂料的色差；
（6）过滤：经过滤芯和绢布的过滤，过滤掉涂料中的杂质；
（7）包装：将上述过滤后的涂料经灌装机包装于涂料桶；
其中，松香易溶于各种有机溶剂，而且易成膜，有光泽，是涂料的基本原料之一；松香在油漆中的作用是使油漆色泽光亮，干燥快，漆膜光滑不易脱落；
钠水玻璃为硅酸钠水溶液，分子式为Na2O·mSiO2。钾水玻璃为硅酸钾水溶液，分子式为K2O·mSiO2 ；钠水玻璃分子式中的m称为水玻璃的模数，代表Na2O和SiO2的摩尔比，是非常重要的参数。m值越大，水玻璃的粘度越高；钠水玻璃通常采用石英粉（SiO2）加上纯碱（Na2CO3），在1300～1400℃的高温下煅烧生成液体硅酸钠，从炉出料口流出、制块或水淬成颗粒。再在高温或高温高压水中溶解，制得溶液状水玻璃产品。
硅溶胶无机高分子涂料是近几年发展起来的。制备该涂料的关键技术是用特殊的方法除去水玻璃中水溶性的钠离子。一般可以用离子交换、酸中和、水分解、电渗析等方法来实现，以生成一种极细的二氧化硅超微粒子胶状水溶液，粒径为580nm（一般乳液颗粒为800-1000nm）其中Si2O含量20%-30%，Na2O含量0.3%￥，氧化硅和氧化钠的比例在40%以上。以这种硅溶液/胶为基料，配合颜料和各种助剂而制成硅溶胶无机高分子涂料。硅溶液在失去水分时，单体硅酸逐渐聚合成高聚硅胶，随水分的蒸发，胶体分子增大，最后形成-SIO-O-SIO-涂膜：IO-SI-OH+HO-SI-OH因NA2O在硅溶胶中的含量低，硅溶胶具有一定量成膜溶解的特性，其耐水性、耐热性能明显优于有机涂料。涂膜致密且较硬，不产生静电，空气中各种尘埃难粘附。
进一步地，所述步骤（2）中，温度控制在100℃～ 130℃。
进一步地，所述步骤（4）中，所用设备为DS1300磨砂机。
进一步地，所述步骤（5）中，添加剂可以为焦亚硫酸钠或氢氧化钾。
进一步地，所述步骤（7）中，涂料桶内部表层设有吸附膜。
本发明是一种有效、合理的处理复合材料的涂料制备工艺，其操作简单、配比稳定，在涂料桶内部设置了一层吸附层，可用于吸附一部分从涂料中散发出来的挥发性物质，在一定程度上抑制了气体的扩散，保护人们的身体健康。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此，在不脱离本发明上述技术思想情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更，均应包括在本发明的范围内。
实施例1：
本实施例所述一种用于建筑修饰的防火涂料的制备方法，其工艺步骤如下：
（1）选择原料：按重量百分比，乳液载体30份，颜料20份，基料15份，助剂6份，所述乳液载体选用1-丁酸，基料包括钠水玻璃、硅溶胶、松香，颜料为锌钡白，助剂包括消泡剂、成膜剂、分散剂、增稠剂、中和剂和防腐剂；
所述消泡剂为破泡聚合物和聚硅氧烷溶液的混合物，所述消泡剂占所述助剂的质量百分数为34% ；
所述成膜剂为二乙二醇甲醚，所述成膜剂占所述助剂的质量百分数为34%；
所述分散剂为聚丙烯酸钠盐，所述分散剂占所述助剂的质量百分数为8%；
所述增稠剂为阴离子碱溶胀聚丙烯酸，所述增稠剂占所述助剂的质量百分数为8%；
所述中和剂为低分子有机胺化合物，所述中和剂占所述助剂的质量百分数为8%；
所述防腐剂为异噻唑啉酮衍生物、苯并米唑酯类、道维希尔-75、1，2-苯并异噻唑啉-3-酮的至少一种，所述防腐剂占所述助剂的质量百分数为 8%。
（2）熔融提炼：将上述钠水玻璃、硅溶胶、松香熔融，温度控制在100℃～ 130℃，然后溶于1-丁酸或2-丙烯醛中，经过滤，提炼出纯度高的涂料基液；
（3）前练：在前练槽中将颜料、涂料基液通过高速搅拌达到均匀交换、充分湿润的混合状态，得到颜料浆；
（4）分散：将步骤（3）中得到的颜料浆，通过分散介质的研磨达到颜料均匀分散且分散细度达到涂料要求的状态；
（5）调和调色：在调和槽中，通过助剂和各种用途添加剂的投入，赋予涂料各种机械性能和其它机能，并通过颜料的二次投入，调整涂料的色差；
（6）过滤：经过滤芯和绢布的过滤，过滤掉涂料中的杂质；
（7）包装：将上述过滤后的涂料经灌装机包装于涂料桶；
其中，所述步骤（2）中，温度控制在130℃；步骤（4）中，所用设备为DS1300磨砂机；步骤（5）中，添加剂可以为焦亚硫酸钠；步骤（7）中，涂料桶内部表层设有吸附膜。
防火效果测试：
依据国家建材行业标准JC/T984-2005对利用本发明实施例做了抗渗试验，按6.3cm，6.4cm，6.5cm成型后进行了测试，证明其抗渗压力达到3.4MPa，有着良好的抗渗效果。
依据国家建材行业标准JC/T984-2005对利用本发明实施例的收缩率进行了试验，收缩率为0.05%。
依据国家建材行业标准JC/T958-2005对利用本发明实施例进行了耐磨试验，在磨擦200次时，仅损失了0.06g。
依据国家建材行业标准JC/T894-2001对利用本发明实施例进行了老化试验，做3块10×10×40CM试块，在45度的紫外线照射250小时后测试其抗压强度为64.5MPa(空白实块为45.2MPa)。
依据GBJ82-85国家标准对利用本发明实施例制成的进行了抗冻融快速循环试验，其质量损失0%、相对弹性模量90.3%。
实施例2：
本实施例所述一种用于建筑修饰的防火涂料的制备方法，其工艺步骤如下：
（1）选择原料：按重量百分比，乳液载体60份，颜料40份，基料25份，助剂15份，所述乳液载体选用2-丙烯醛，基料包括钠水玻璃、硅溶胶、松香，颜料为锐钛型氧化锌，助剂包括消泡剂、成膜剂、分散剂、增稠剂、中和剂和防腐剂；
所述消泡剂为破泡聚合物和聚硅氧烷溶液的混合物，所述消泡剂占所述助剂的质量百分数为34% ；
所述成膜剂为二乙二醇甲醚，所述成膜剂占所述助剂的质量百分数为34%；
所述分散剂为聚丙烯酸钠盐，所述分散剂占所述助剂的质量百分数为8%；
所述增稠剂为阴离子碱溶胀聚丙烯酸，所述增稠剂占所述助剂的质量百分数为8%；
所述中和剂为低分子有机胺化合物，所述中和剂占所述助剂的质量百分数为8%；
所述防腐剂为异噻唑啉酮衍生物、苯并米唑酯类、道维希尔-75、1，2-苯并异噻唑啉-3-酮的至少一种，所述防腐剂占所述助剂的质量百分数为 8%。
（2）熔融提炼：将上述钠水玻璃、硅溶胶、松香熔融，温度控制在100℃～ 130℃，然后溶于1-丁酸或2-丙烯醛中，经过滤，提炼出纯度高的涂料基液；
（3）前练：在前练槽中将颜料、涂料基液通过高速搅拌达到均匀交换、充分湿润的混合状态，得到颜料浆；
（4）分散：将步骤（3）中得到的颜料浆，通过分散介质的研磨达到颜料均匀分散且分散细度达到涂料要求的状态；
（5）调和调色：在调和槽中，通过助剂和各种用途添加剂的投入，赋予涂料各种机械性能和其它机能，并通过颜料的二次投入，调整涂料的色差；
（6）过滤：经过滤芯和绢布的过滤，过滤掉涂料中的杂质；
（7）包装：将上述过滤后的涂料经灌装机包装于涂料桶；
其中，所述步骤（2）中，温度控制在120℃；步骤（4）中，所用设备为DS1300磨砂机；步骤（5）中，添加剂可以为焦亚硫酸钠；步骤（7）中，涂料桶内部表层设有吸附膜。
防火效果测试：
依据国家建材行业标准JC/T984-2005对利用本发明实施例做了抗渗试验，按6.3cm，6.4cm，6.5cm成型后进行了测试，证明其抗渗压力达到3.2MPa，有着良好的抗渗效果。
依据国家建材行业标准JC/T984-2005对利用本发明实施例的收缩率进行了试验，收缩率为0.05%。
依据国家建材行业标准JC/T958-2005对利用本发明实施例进行了耐磨试验，在磨擦200次时，仅损失了0.07g。
依据国家建材行业标准JC/T894-2001对利用本发明实施例进行了老化试验，做3块10×10×40CM试块，在45度的紫外线照射250小时后测试其抗压强度为66.3MPa(空白实块为45.2MPa)。
依据GBJ82-85国家标准对利用本发明实施例制成的进行了抗冻融快速循环试验，其质量损失0%、相对弹性模量88.9%。
本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种用于建筑修饰的防火涂料的制备方法，其特征在于，其工艺步骤如下：
（1）选择原料：按重量百分比，乳液载体30-60份，颜料20-40份，基料5-25份，助剂2-15份，所述乳液载体选用1-丁酸或2-丙烯醛，基料包括钠水玻璃、硅溶胶、松香，颜料为锐钛型氧化锌、锌钡白、锑白中的至少一种，助剂包括消泡剂、成膜剂、分散剂、增稠剂、中和剂和防腐剂；
（2）熔融提炼：将上述钠水玻璃、硅溶胶、松香熔融，温度控制在120℃～ 150℃，然后溶于1-丁酸或2-丙烯醛中，经过滤，提炼出纯度高的涂料基液；
（3）前练：在前练槽中将颜料、涂料基液通过高速搅拌达到均匀交换、充分湿润的混合状态，得到颜料浆；
（4）分散：将步骤（3）中得到的颜料浆，通过分散介质的研磨达到颜料均匀分散且分散细度达到涂料要求的状态；
（5）调和调色：在调和槽中，通过助剂和各种用途添加剂的投入，赋予涂料各种机械性能和其它机能，并通过颜料的二次投入，调整涂料的色差；
（6）过滤：经过滤芯和绢布的过滤，过滤掉涂料中的杂质；
（7）包装：将上述过滤后的涂料经灌装机包装于涂料桶。
2.根据权利要求1 所述的一种用于建筑修饰的防火涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中，温度控制在100℃～ 130℃。
3. 根据权利要求1 所述的一种用于建筑修饰的防火涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中，所用设备为DS1300磨砂机。
4.根据权利要求1 所述的一种用于建筑修饰的防火涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤（5）中，添加剂可以为焦亚硫酸钠或氢氧化钾。
5.根据权利要求1 所述的一种用于建筑修饰的防火涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤（7）中，涂料桶内部表层设有吸附膜。
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