CN109385182A - 含钛酸钾晶须的钢结构防火涂料 - Google Patents

含钛酸钾晶须的钢结构防火涂料 Download PDF

Info

Publication number
CN109385182A
CN109385182A CN201811232359.6A CN201811232359A CN109385182A CN 109385182 A CN109385182 A CN 109385182A CN 201811232359 A CN201811232359 A CN 201811232359A CN 109385182 A CN109385182 A CN 109385182A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
potassium titanate
fire
whisker
agent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811232359.6A
Other languages
English (en)
Inventor
汪琦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Anqing Zye New Material Technology Extension Service Co Ltd
Original Assignee
Anqing Zye New Material Technology Extension Service Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anqing Zye New Material Technology Extension Service Co Ltd filed Critical Anqing Zye New Material Technology Extension Service Co Ltd
Priority to CN201811232359.6A priority Critical patent/CN109385182A/zh
Publication of CN109385182A publication Critical patent/CN109385182A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D163/00—Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/18—Fireproof paints including high temperature resistant paints
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/63—Additives non-macromolecular organic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/65—Additives macromolecular
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/32—Phosphorus-containing compounds
    • C08K2003/321—Phosphates
    • C08K2003/322—Ammonium phosphate
    • C08K2003/323—Ammonium polyphosphate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/02—Flame or fire retardant/resistant
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

本发明提出了一种含钛酸钾晶须的钢结构防火涂料，按照重量份数，包括以下组分：水性环氧乳液40～60份、硅丙乳液10～30份、聚磷酸铵4～8份、双季戊四醇2～6份、膨胀石墨8～16份、润湿分散剂0.4～0.8份、固化剂0.3～0.6份、流平剂0.3～0.6份、成膜助剂2～6份及改性钛酸钾晶须20～30份；其中，所述改性钛酸钾晶须主要由钛酸钾晶须、纳米二氧化钛与铝酸酯偶联剂制备得到。该防火涂料具有涂层薄且隔热防火性能优异的特点。

Description

含钛酸钾晶须的钢结构防火涂料
技术领域
本发明属于涂料技术领域，具体涉及一种含钛酸钾晶须的钢结构防火涂料。
背景技术
相对于混凝土，钢结构在材料性能、经济效益、环境保护上具有明显的优势，被广泛应用于大跨度结构、超高层建筑、普通住宅及办公楼等，正逐步成为建筑的主流材料。然而，钢结构的防火性能差，在很大程度上制约了其发展。理论上，钢结构在全负荷下无法保持静态平衡的临界温度是528℃。建筑物一旦发生火灾，10分钟内火场温度就可达到700℃以上，裸露的钢结构在火灾发生的10分钟内即达到临界温度，便会产生塑性形变而失去承重能力，进而引起钢结构建筑的迅速坍塌。防火涂料可对钢结构起到有效的防火保护作用，可延缓钢结构在火灾中的升温，延长其到达临界温度的时间，可以为消防人员灭火和人们逃生争取时间，具有重要的现实意义。
钢结构防火涂料具有涂覆厚度薄、饰面型好等特点，被广泛应用于钢结构中，在遇火受热条件下能快速膨胀到原始厚度的十几倍甚至数十倍，在钢结构表面形成一层致密的隔热保温层，阻止热量向钢结构传递，起到提高耐火极限的功能。然而，相对于其他非膨胀型防火涂料，现有的钢结构防火涂料在发泡膨胀初期隔热能力较低，导致钢结构在隔热保温层完全膨胀之前温度上升较大，整体耐火效果通常不如非膨胀型防火涂料，且多数涂料对于钢结构的负重增加较大，其应用效果不理想，使用受到限制。
发明内容
本发明提出一种含钛酸钾晶须的钢结构防火涂料，该防火涂料具有涂层薄且隔热防火性能优异的特点。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种含钛酸钾晶须的钢结构防火涂料，按照重量份数，包括以下组分：
水性环氧乳液40～60份、硅丙乳液10～30份、聚磷酸铵4～8份、双季戊四醇2～6份、膨胀石墨8～16份、润湿分散剂0.4～0.8份、固化剂0.3～0.6份、流平剂0.3～0.6份、成膜助剂2～6份及改性钛酸钾晶须20～30份；其中，所述改性钛酸钾晶须主要由钛酸钾晶须、纳米二氧化钛与铝酸酯偶联剂制备得到。
优选地，所述改性钛酸钾晶须的制备方法为：
将钛酸钾晶须加入到3～6wt％的马来酸溶液中进行超声分散，升温至80℃～90℃，然后再加入纳米二氧化钛与铝酸酯偶联剂，搅拌反应2～6h，结束后离心真空干燥即可。
优选地，所述钛酸钾晶须与所述铝酸酯偶联剂的质量之比为25～35:1，所述钛酸钾晶须与所述纳米二氧化钛的质量之比为2～6:1。
优选地，所述润湿分散剂为六偏磷酸钠润湿剂；所述流平剂选用水性丙烯酸酯共聚物、氟改性聚丙烯酸酯共聚物或聚醚改性聚硅氧烷聚合物其中的一种。
优选地，所述成膜助剂为丙二醇苯醚、二丙二醇正丁醚、十二碳醇酯、甲氧基丁醇、乙二醇单丁醚与二丙二醇丙醚中的至少一种。
优选地，所述固化剂为胺甲基环己烷、己二胺或二氨甲基环己基甲烷中的任意一种。
本发明的含钛酸钾晶须的钢结构防火涂料的制备方法：
按照配比将上述组分混合均匀后即可。
本发明的有益效果：
本发明的含钛酸钾晶须的钢结构防火涂料添加了主要由钛酸钾晶须、纳米二氧化钛与铝酸酯偶联剂制备得到的改性钛酸钾晶须，其与基体树脂结合力高，不易析出，提高了防火涂料的耐火隔热性能。
本发明采用采用环氧乳液和硅丙乳液复配，利用环氧乳液提高涂层跟底材的附着力，硅丙乳液可提高炭层的硬度和致密性。环氧乳液是一种性能良好的热固性成膜物质，具有成炭性好、刚性好、粘结力强等特点，通过固化剂固化交联成一定交联度的不溶不熔的立体网络结构，不但提高炭层的硬度，而且局部限制熔体流动，使得膨化炭层形成小而致密且分布均匀的泡孔，进一步提高防火性能。
具体实施方式
实施例1
改性钛酸钾晶须的制备方法为：
将钛酸钾晶须加入到3wt％的马来酸溶液中进行超声分散，升温至80℃，然后再加入纳米二氧化钛与铝酸酯偶联剂，搅拌反应10h，结束后离心真空干燥即可。
钛酸钾晶须与铝酸酯偶联剂的质量之比为25:1，钛酸钾晶须与纳米二氧化钛的质量之比为6:1。
实施例2
改性钛酸钾晶须的制备方法为：
将钛酸钾晶须加入到6wt％的马来酸溶液中进行超声分散，升温至90℃，然后再加入纳米二氧化钛与铝酸酯偶联剂，搅拌反应5h，结束后离心真空干燥即可。
钛酸钾晶须与铝酸酯偶联剂的质量之比为35:1，钛酸钾晶须与纳米二氧化钛的质量之比为2:1。
实施例3
一种含钛酸钾晶须的钢结构防火涂料，按照重量份数，包括以下组分：
水性环氧乳液50份、硅丙乳液20份、聚磷酸铵6份、双季戊四醇7份、膨胀石墨12份、六偏磷酸钠润湿剂0.6份、胺甲基环己烷0.4份、水性丙烯酸酯共聚物0.5份、丙二醇苯醚4份及实施例1的改性钛酸钾晶须26份。
实施例4
一种含钛酸钾晶须的钢结构防火涂料，按照重量份数，包括以下组分：
水性环氧乳液40份、硅丙乳液30份、聚磷酸铵4份、双季戊四醇8份、膨胀石墨8份、六偏磷酸钠润湿剂0.4份、胺甲基环己烷0.3份、聚醚改性聚硅氧烷聚合物0.3份、十二碳醇酯3份及实施例2的改性钛酸钾晶须20份。
实施例5
一种含钛酸钾晶须的钢结构防火涂料，按照重量份数，包括以下组分：
水性环氧乳液60份、硅丙乳液10份、聚磷酸铵8份、双季戊四醇5份、膨胀石墨16份、六偏磷酸钠润湿剂0.5份、二氨甲基环己基甲烷0.4份、聚醚改性聚硅氧烷聚合物0.6份、乙二醇单丁醚2份及实施例1的改性钛酸钾晶须30份。
实施例6
一种含钛酸钾晶须的钢结构防火涂料，按照重量份数，包括以下组分：
水性环氧乳液45份、硅丙乳液15份、聚磷酸铵5份、双季戊四醇10份、膨胀石墨14份、六偏磷酸钠润湿剂0.8份、二氨甲基环己基甲烷0.6份、氟改性聚丙烯酸酯共聚物0.6份、二丙二醇丙醚6份及实施例2的改性钛酸钾晶须24份。
试验例
将实施例3～6得到的含钛酸钾晶须的钢结构防火涂料按照GB14907-2002进行性能测试，结果见表1：
表1本发明的含钛酸钾晶须的钢结构防火涂料的性能测试结果
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (6)

1.一种含钛酸钾晶须的钢结构防火涂料，其特征在于，按照重量份数，包括以下组分：
水性环氧乳液40～60份、硅丙乳液10～30份、聚磷酸铵4～8份、双季戊四醇2～6份、膨胀石墨8～16份、润湿分散剂0.4～0.8份、固化剂0.3～0.6份、流平剂0.3～0.6份、成膜助剂2～6份及改性钛酸钾晶须20～30份；其中，所述改性钛酸钾晶须主要由钛酸钾晶须、纳米二氧化钛与铝酸酯偶联剂制备得到。
2.根据权利要求1所述的含钛酸钾晶须的钢结构防火涂料，其特征在于，所述改性钛酸钾晶须的制备方法为：
将钛酸钾晶须加入到3～6wt％的马来酸溶液中进行超声分散，升温至80℃～90℃，然后再加入纳米二氧化钛与铝酸酯偶联剂，搅拌反应2～6h，结束后离心真空干燥即可。
3.根据权利要求2所述的含钛酸钾晶须的钢结构防火涂料，其特征在于，所述钛酸钾晶须与所述铝酸酯偶联剂的质量之比为25～35:1，所述钛酸钾晶须与所述纳米二氧化钛的质量之比为2～6:1。
4.根据权利要求1所述的含钛酸钾晶须的钢结构防火涂料，其特征在于，所述润湿分散剂为六偏磷酸钠润湿剂；所述流平剂选用水性丙烯酸酯共聚物、氟改性聚丙烯酸酯共聚物或聚醚改性聚硅氧烷聚合物其中的一种。
5.根据权利要求1所述的含钛酸钾晶须的钢结构防火涂料，其特征在于，所述成膜助剂为丙二醇苯醚、二丙二醇正丁醚、十二碳醇酯、甲氧基丁醇、乙二醇单丁醚与二丙二醇丙醚中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的含钛酸钾晶须的钢结构防火涂料，其特征在于，所述固化剂为胺甲基环己烷、己二胺或二氨甲基环己基甲烷中的任意一种。
CN201811232359.6A 2018-10-22 2018-10-22 含钛酸钾晶须的钢结构防火涂料 Pending CN109385182A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811232359.6A CN109385182A (zh) 2018-10-22 2018-10-22 含钛酸钾晶须的钢结构防火涂料

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811232359.6A CN109385182A (zh) 2018-10-22 2018-10-22 含钛酸钾晶须的钢结构防火涂料

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109385182A true CN109385182A (zh) 2019-02-26

Family

ID=65427867

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811232359.6A Pending CN109385182A (zh) 2018-10-22 2018-10-22 含钛酸钾晶须的钢结构防火涂料

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109385182A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112251115A (zh) * 2020-11-04 2021-01-22 杭州吉邦综合服务有限公司 一种混凝土钢结构防腐涂料及其生产工艺

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0488065A (ja) * 1990-08-01 1992-03-19 Nippon Yupika Kk プライマー用樹脂組成物
CN102134432A (zh) * 2011-01-12 2011-07-27 同济大学 水性超薄膨胀型钢结构防火防腐双功能涂料及其制备方法
CN103045047A (zh) * 2012-12-21 2013-04-17 厦门大学 一种基于可膨胀石墨和晶须体系的水性超薄膨胀型钢结构防火涂料
CN108610822A (zh) * 2018-05-29 2018-10-02 芜湖市元奎新材料科技有限公司 建筑外墙用隔热涂料及其制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0488065A (ja) * 1990-08-01 1992-03-19 Nippon Yupika Kk プライマー用樹脂組成物
CN102134432A (zh) * 2011-01-12 2011-07-27 同济大学 水性超薄膨胀型钢结构防火防腐双功能涂料及其制备方法
CN103045047A (zh) * 2012-12-21 2013-04-17 厦门大学 一种基于可膨胀石墨和晶须体系的水性超薄膨胀型钢结构防火涂料
CN108610822A (zh) * 2018-05-29 2018-10-02 芜湖市元奎新材料科技有限公司 建筑外墙用隔热涂料及其制备方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112251115A (zh) * 2020-11-04 2021-01-22 杭州吉邦综合服务有限公司 一种混凝土钢结构防腐涂料及其生产工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112961528B (zh) 一种环保型防火涂料及其制备方法
CN105713472B (zh) 具有微观约束阻尼结构的水性阻尼涂料及其制备方法
CN103045047B (zh) 一种基于可膨胀石墨和晶须体系的水性超薄膨胀型钢结构防火涂料
CN108912909A (zh) 薄型钢结构用阻燃防腐涂料
CN108997867B (zh) 一种水性环保涂料及其制备方法
CN106243878A (zh) 一种水性耐水膨胀型钢结构防火涂料及其制备方法
CN102134432A (zh) 水性超薄膨胀型钢结构防火防腐双功能涂料及其制备方法
CN104671706B (zh) 一种柔性复合硅酸盐保温材料及制备方法
CN102690576A (zh) 一种防渗隔热涂料及其制备方法
CN109439083A (zh) 一种超薄膨胀型钢结构水性防火涂料及其制备方法
CN103059675A (zh) 保温隔热的室内超薄型钢结构防火涂料及其制备方法
CN109385182A (zh) 含钛酸钾晶须的钢结构防火涂料
CN109321097A (zh) 含硫酸钙晶须的钢结构防火涂料
CN111040522A (zh) 具有优异防火隔热性能的钢结构防火涂料及其制备方法
CN103805033A (zh) 一种超薄膨胀型钢结构防火涂料及其制备方法
CN108299588B (zh) 一种耐低温振动阻尼水性聚合物乳液及其制备方法
CN109306219A (zh) 水性超薄型膨胀钢结构防火涂料
CN106010085A (zh) 一种防火涂料
CN113234380A (zh) 一种防火涂料及其应用
CN110423534B (zh) 一种透明防火涂层体系及其在木结构古建筑中的应用
CN107337970A (zh) 一种室内超薄型钢结构防火涂料及其制备方法
CN114250022B (zh) 一种耐高温防火涂料及其制备方法
CN108864864A (zh) 钢结构用防火涂料
CN109370336A (zh) 水性膨胀型钢结构防火涂料
CN109111797A (zh) 一种电力设备用防火涂料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190226