CN109321009A - 一种等比例双组份反应型防火阻燃涂料 - Google Patents

一种等比例双组份反应型防火阻燃涂料 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种等比例双组份反应型防火阻燃涂料，包括包含A组分和B组分，所述A组分由丙烯酸盐母液、氧化镁、轻质碳酸钙、多聚磷酸盐、乙酸铜、三聚氰胺和氧化剂组成。本发明以丙烯酸盐体系为基础，添加金属氧化物、复合阻燃剂等成分制备而成，该防火涂料中所含的钙、镁离子和混凝土中所含成分具有良好的相容性，喷涂时，离子可与混凝土表面的羟基形成化学键，与混凝土基面产生稳定的化学粘接；未采用卤系阻燃剂，遇到明火时不会产生有害气体，对环境无影响；同时其具有防火阻燃性能好、粘接强度高、弹性好、无毒环保、施工效率高的特性，且其制备工艺简单、成本较低，具有较高的实用价值和经济效益。

Description

一种等比例双组份反应型防火阻燃涂料
技术领域
本发明涉及防火阻燃涂料技术领域，具体为一种等比例双组份反应型防火阻燃涂料。
背景技术
在建筑工程实施的过程中，主体结构会使用到大量的建筑材料，比如混凝土、钢结构材料等，在混凝土结构或钢结构的表面，出于美观的需要，将使用大量的涂料来进行装饰，而对于这些涂料除了外观要求之外，还需要有防火阻燃的功能，一旦出现火情，涂料将会延缓火灾扩散的速度，为人们赢得宝贵的逃生时间，目前，国内市面上的防火涂料主要分为有机防火涂料和无机防火涂料，其中，有机防火涂料主要采用具有阻燃功能的有机聚合物，添加其他填料制得，如采用聚丙烯、溴化聚苯乙烯、八溴醚等组成的防火材料，但其中的卤系阻燃剂因环保问题饱受质疑，无机防火涂料有采用硅酸盐水泥和铝酸盐耐火水泥制备的水泥基保温隔热防火材料， 虽然防火阻燃，但是弹性低，很容易随着结构的热胀冷缩造成开裂、甚至脱落的现象，防火涂料除了要达到一定的防火阻燃级别之外，也需要与混凝土及钢结构有良好的粘接性能，同时还应具有良好的弹性，以适应主体结构的热胀冷缩，保持性能不变，为此，我们提出一种等比例双组份反应型防火阻燃涂料。
发明内容
本发明的目的在于提供一种等比例双组份反应型防火阻燃涂料，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种等比例双组份反应型防火阻燃涂料，包括包含A组分和B组分，所述A组分由丙烯酸盐母液、氧化镁、轻质碳酸钙、多聚磷酸盐、乙酸铜、三聚氰胺和氧化剂组成，其重量份数的组分为：丙烯酸盐母液100份；氧化镁0.5～20份；轻质碳酸钙1～20份；多聚磷酸盐5～30份；乙酸铜0.01～0.5份；三聚氰胺1～5份；氧化剂0.1～2份；所述B组分由丙烯酸盐母液、沉淀法二氧化硅、硅藻土、磷酸铵盐和还原剂组成，其重量份数的组分为：丙烯酸盐母液100份；沉淀法二氧化硅5～10份；硅藻土5～20份；磷酸铵盐1～20份；还原剂0.1～2份。
优选的，所述丙烯酸盐母液由丙烯酸盐水溶液、水溶性或高吸水性聚合物、含有两个C＝C双键且两个双键之间通过柔性碳链连接的化合物、氧化剂、还原剂、颜料和助溶剂组成，其重量份数的组分为：丙烯酸盐水溶液60～95份；水溶性或高吸水性聚合物20～40份；含有两个C＝C双键且两个双键之间通过柔性碳链连接的化合物10～30份；氧化剂3～10份；还原剂5～10份；颜料10～50份；助溶剂2～6份。
优选的，A组分制备方法包括以下步骤：
①、首先按照重量份数称取丙烯酸盐母液，送入搅拌釜中，并控制搅拌速率在1000～1400r/min之间；
②、搅拌时，依次加入氧化镁、轻质碳酸钙、多聚磷酸盐、乙酸铜、三聚氰胺和氧化剂，搅拌时间控制在60～80min之间，PH值控制在7.0～8.0之间。
优选的，B组分制备方法包括以下步骤：
①、首先按照重量份数称取丙烯酸盐母液，送入搅拌釜中，控制搅拌速率在1000～1400r/min之间；
②、搅拌时，依次加入沉淀法二氧化硅、硅藻土、磷酸铵盐和还原剂，搅拌时间控制在60～80min之间，PH值控制在6.0～7.0之间。
优选的，其操作方法包括以下步骤：
①、施工时，采用专用喷涂设备，将材料1：1等比例进行喷涂；
②、材料喷出喷枪之后，在空气中进行撞击混合，继而发生化学反应，沉积在混凝土或钢结构表面，形成稳定连续的、具有防火阻燃功能的防火涂层。
优选的，根据GB 8624-2012的检测，该双组份防火涂料未引燃过滤纸，火焰横向蔓延长度未超过试样边缘，均符合测试要求；燃烧增长速率指数为0，焰尖高度≤150mm，600s内总热释放量≤7.5MJ，此外，烟气生成速率指数为0m2/s2，600s内总产烟量为9m2，600s内无燃烧滴落物，达到GB 8624-2012中B1防火等级。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明以丙烯酸盐体系为基础，添加金属氧化物、复合阻燃剂等成分制备而成，该防火涂料中所含的钙、镁离子和混凝土中所含成分具有良好的相容性，喷涂时，离子可与混凝土表面的羟基形成化学键，与混凝土基面产生稳定的化学粘接；采用了复合阻燃剂，且复合阻燃剂主要为三聚氰胺、磷酸铵盐、多聚磷酸盐，多种阻燃剂进行复配，具有优异的防火阻燃性能，同时防火涂料中添加的无机填料均为不燃材料，防火涂料聚合时，阻燃剂均匀的分散在涂料中，且与添加的金属氧化物复合，防火阻燃性能更加优异；结合优异的弹性，断裂伸长率可达了有机材料和无机材料的特点，其高分子化学键为柔性，使得防火涂料具有400％，可以有效缓冲基层热胀冷缩带来的影响；未采用卤系阻燃剂，遇到明火时不会产生有害气体，对环境无影响；同时其具有防火阻燃性能好、粘接强度高、弹性好、无毒环保、施工效率高的特性，且其制备工艺简单、成本较低，具有较高的实用价值和经济效益。
附图说明
图1为本发明A组分配料表格示意图；
图2为本发明B组分配料表格示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，一种等比例双组份反应型防火阻燃涂料，包括包含A组分和B组分，A组分由丙烯酸盐母液、氧化镁、轻质碳酸钙、多聚磷酸盐、乙酸铜、三聚氰胺和氧化剂组成，其重量份数的组分为：丙烯酸盐母液100份；氧化镁0.5～20份；轻质碳酸钙1～20份；多聚磷酸盐5～30份；乙酸铜0.01～0.5份；三聚氰胺1～5份；氧化剂0.1～2份；B组分由丙烯酸盐母液、沉淀法二氧化硅、硅藻土、磷酸铵盐和还原剂组成，其重量份数的组分为：丙烯酸盐母液100份；沉淀法二氧化硅5～10份；硅藻土5～20份；磷酸铵盐1～20份；还原剂0.1～2份。
丙烯酸盐母液由丙烯酸盐水溶液、水溶性或高吸水性聚合物、含有两个C＝C双键且两个双键之间通过柔性碳链连接的化合物、氧化剂、还原剂、颜料和助溶剂组成，其重量份数的组分为：丙烯酸盐水溶液60～95份；水溶性或高吸水性聚合物20～40份；含有两个C＝C双键且两个双键之间通过柔性碳链连接的化合物10～30份；氧化剂3～10份；还原剂5～10份；颜料10～50份；助溶剂2～6份。
A组分制备方法包括以下步骤：
①、首先按照重量份数称取丙烯酸盐母液，送入搅拌釜中，并控制搅拌速率在1000～1400r/min之间；
②、搅拌时，依次加入氧化镁、轻质碳酸钙、多聚磷酸盐、乙酸铜、三聚氰胺和氧化剂，搅拌时间控制在60～80min之间，PH值控制在7.0～8.0之间。
B组分制备方法包括以下步骤：
①、首先按照重量份数称取丙烯酸盐母液，送入搅拌釜中，控制搅拌速率在1000～1400r/min之间；
②、搅拌时，依次加入沉淀法二氧化硅、硅藻土、磷酸铵盐和还原剂，搅拌时间控制在60～80min之间，PH值控制在6.0～7.0之间。
其操作方法包括以下步骤：
①、施工时，采用专用喷涂设备，将材料1：1等比例进行喷涂；
②、材料喷出喷枪之后，在空气中进行撞击混合，继而发生化学反应，沉积在混凝土或钢结构表面，形成稳定连续的、具有防火阻燃功能的防火涂层。
根据GB 8624-2012的检测，该双组份防火涂料未引燃过滤纸，火焰横向蔓延长度未超过试样边缘，均符合测试要求；燃烧增长速率指数为0，焰尖高度≤150mm，600s内总热释放量≤7.5MJ，此外，烟气生成速率指数为0m2/s2，600s内总产烟量为9m2，600s内无燃烧滴落物，达到GB 8624-2012中B1防火等级。
使用时，以丙烯酸盐体系为基础，添加金属氧化物、复合阻燃剂等成分制备而成，该防火涂料中所含的钙、镁离子和混凝土中所含成分具有良好的相容性，喷涂时，离子可与混凝土表面的羟基形成化学键，与混凝土基面产生稳定的化学粘接；采用了复合阻燃剂，且复合阻燃剂主要为三聚氰胺、磷酸铵盐、多聚磷酸盐，多种阻燃剂进行复配，具有优异的防火阻燃性能，同时防火涂料中添加的无机填料均为不燃材料，防火涂料聚合时，阻燃剂均匀的分散在涂料中，且与添加的金属氧化物复合，防火阻燃性能更加优异；结合优异的弹性，断裂伸长率可达了有机材料和无机材料的特点，其高分子化学键为柔性，使得防火涂料具有400％，可以有效缓冲基层热胀冷缩带来的影响；未采用卤系阻燃剂，遇到明火时不会产生有害气体，对环境无影响；同时其具有防火阻燃性能好、粘接强度高、弹性好、无毒环保、施工效率高的特性，且其制备工艺简单、成本较低，具有较高的实用价值和经济效益。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种等比例双组份反应型防火阻燃涂料，包括包含A组分和B组分，其特征在于：所述A组分由丙烯酸盐母液、氧化镁、轻质碳酸钙、多聚磷酸盐、乙酸铜、三聚氰胺和氧化剂组成，其重量份数的组分为：丙烯酸盐母液100份；氧化镁0.5～20份；轻质碳酸钙1～20份；多聚磷酸盐5～30份；乙酸铜0.01～0.5份；三聚氰胺1～5份；氧化剂0.1～2份；所述B组分由丙烯酸盐母液、沉淀法二氧化硅、硅藻土、磷酸铵盐和还原剂组成，其重量份数的组分为：丙烯酸盐母液100份；沉淀法二氧化硅5～10份；硅藻土5～20份；磷酸铵盐1～20份；还原剂0.1～2份。
2.根据权利要求1所述的一种等比例双组份反应型防火阻燃涂料，其特征在于：所述丙烯酸盐母液由丙烯酸盐水溶液、水溶性或高吸水性聚合物、含有两个C＝C双键且两个双键之间通过柔性碳链连接的化合物、氧化剂、还原剂、颜料和助溶剂组成，其重量份数的组分为：丙烯酸盐水溶液60～95份；水溶性或高吸水性聚合物20～40份；含有两个C＝C双键且两个双键之间通过柔性碳链连接的化合物10～30份；氧化剂3～10份；还原剂5～10份；颜料10～50份；助溶剂2～6份。
3.根据权利要求1所述的一种等比例双组份反应型防火阻燃涂料，其特征在于：A组分制备方法包括以下步骤：
①、首先按照重量份数称取丙烯酸盐母液，送入搅拌釜中，并控制搅拌速率在1000～1400r/min之间；
②、搅拌时，依次加入氧化镁、轻质碳酸钙、多聚磷酸盐、乙酸铜、三聚氰胺和氧化剂，搅拌时间控制在60～80min之间，PH值控制在7.0～8.0之间。
4.根据权利要求1所述的一种等比例双组份反应型防火阻燃涂料，其特征在于：B组分制备方法包括以下步骤：
①、首先按照重量份数称取丙烯酸盐母液，送入搅拌釜中，控制搅拌速率在1000～1400r/min之间；
②、搅拌时，依次加入沉淀法二氧化硅、硅藻土、磷酸铵盐和还原剂，搅拌时间控制在60～80min之间，PH值控制在6.0～7.0之间。
5.根据权利要求1至4任一项所述的一种等比例双组份反应型防火阻燃涂料，其特征在于：其操作方法包括以下步骤：
①、施工时，采用专用喷涂设备，将材料1：1等比例进行喷涂；
②、材料喷出喷枪之后，在空气中进行撞击混合，继而发生化学反应，沉积在混凝土或钢结构表面，形成稳定连续的、具有防火阻燃功能的防火涂层。
6.根据权利要求1所述的一种等比例双组份反应型防火阻燃涂料，其特征在于：根据GB8624-2012的检测，该双组份防火涂料未引燃过滤纸，火焰横向蔓延长度未超过试样边缘，均符合测试要求；燃烧增长速率指数为0，焰尖高度≤150mm，600s内总热释放量≤7.5MJ，此外，烟气生成速率指数为0m2/s2，600s内总产烟量为9m2，600s内无燃烧滴落物，达到GB8624-2012中B1防火等级。
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