CN109694603A - 发泡耐火涂料 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种涂装操作性良好、固化性优异、发生火灾时适合保护结构物的发泡耐火涂料。一种包含交联性树脂组合物(A)、发泡剂(B)以及碳化剂(C)的发泡耐火涂料,其中,所述交联性树脂组合物(A)包含:含叔氨基的化合物(A1),含环氧基的化合物(A2),以及有机硅酸酯化合物和/或其缩合物(A3)。本发明还公开了使用该发泡耐火涂料的涂装方法、结构物的耐火包覆方法、耐火结构体。

Description

发泡耐火涂料
技术领域
本发明涉及一种火灾时发泡膨胀从而形成隔热层的发泡耐火涂料。
背景技术
在构成建筑物骨架的钢架材料中,虽然使用有不燃性建材,但在发生火灾时的强烈加热的状况下,材料强度显著降低,从而导致建筑物整体倒塌。因此,广泛通过在水泥类无机粘合剂中混合岩棉等骨料并与水混炼而制成膏状,将得到的耐火包覆材料喷涂在该钢架的表面上来进行保护,由此防止钢架的强度急剧下降。
但是,该岩棉耐火包覆材料需要对钢架附着25mm以上的厚度。因此,岩棉耐火包覆材料不仅在施工方法上存在制约,而且包覆面的凹凸显著,不适合于对充分体现钢架自身形态的美观性有要求的部位。
因此,作为适合要求美观性的部位的耐火包覆材料,提出了各种在有机粘合剂中混合发泡剂及成碳材料等而得到的发泡耐火涂料。
在平常时(非火灾时)使用发泡耐火涂料所形成的涂膜作为保护涂膜来保护钢架表面不受水等外部刺激的侵害;并且,在火灾时其因高温分解而产生非可燃气体并发泡,从而形成发泡层。一般认为,该多孔性发泡层会形成隔热层,抑制钢架的温度升高及强度急剧下降。
作为发泡耐火涂料,本申请人在专利文献1中提出了包含树脂、发泡剂、供碳剂、无机粉末及阻燃剂的涂料,其特征在于,使用含溴磷酸酯和/或其缩合物作为阻燃剂。基于该涂料,在涂膜因高热而发泡的情况下,可以在该发泡层中良好地保护碳化层并保持隔热性。
但是,专利文献1所述的发泡耐火涂料使用丙烯酸树脂等非交联型树脂作为成膜成分,会存在常温下的固化性不足的问题。
另外,为了使因火灾时的热量而形成的发泡层达到抑制钢架温度升高的水平,需要增大涂装于钢架的发泡耐火涂料所形成的保护涂膜的膜厚。因此,在如专利文献1中记载的那样的固化性较差的涂料中,必须进行重涂涂装,即相同涂料分数次重涂,每次涂装重复干燥,有时涂装所需的总时间达例如两周左右,需要改善涂装操作性。
另一方面,还提出了将交联型树脂用于成膜成分的各种发泡型耐火涂料。
在专利文献2中,公开了一种包含有含聚硅氧烷链的树脂、环氧树脂、胺固化剂、发泡剂及成炭添加剂的热膨胀性包覆用组合物。基于该文献所述的组合物,平常时,通过环氧物及胺的交联涂膜保护结构物,火灾时,通过组合物中所含的聚硅氧烷链获得较硬的发泡层。因此,即使在发生被称为喷射火的强级别火灾时,也可以利用发泡层的隔热性来抑制结构物的温度升高。
专利文献3中记载了,包含多硫化物、环氧树脂、含胺基或含酰胺基的化合物、膦酸酯、纤维、聚硅氧烷的耐热性组合物的耐喷射火性及耐烟雾性优异。
但是,专利文献2及3中记载的组合物旨在用于可能产生喷射火的石油、天然气、化学工厂设施,相比平常时的涂膜外观,其设计目的更倾向于提高发泡层的隔热性。因此,存在涂装操作性不足且因发泡层较硬而容易开裂的问题。
专利文献1:日本特开平10-7947号公报
专利文献2:国际公开2010-054984号手册
专利文献3:国际公开2014-019947号手册
发明内容
发明想要解决的课题
本发明的目的在于提供一种涂装操作性良好、固化性优异并且发生火灾时适合保护结构物的发泡耐火涂料、涂装方法、结构物的耐火包覆方法及耐火结构物。
用于解决课题的手段
本发明人等对上述课题进行了潜心研究,结果发现,可以将包含特定树脂组合物的交联性树脂组合物充分用于发泡耐火涂料,特别是可以通过火灾时的加热而容易地形成保护涂膜,其中,该保护涂膜可以变为能够保护结构物不受火焰侵害的发泡层。
项1.一种发泡耐火涂料,其包含交联性树脂组合物(A)、发泡剂(B)以及碳化剂(C),其中,所述交联性树脂组合物(A)包含:含叔氨基的化合物(A1),含环氧基的化合物(A2),以及有机硅酸酯化合物和/或其缩合物(A3)。
项2.如项1所述的发泡耐火涂料,其中,所述含叔氨基的化合物(A1)是含叔氨基的丙烯酸树脂。
项3.如项1或2所述的发泡耐火涂料,其中,所述含环氧基的化合物(A2)是具有醚键的化合物。
项4.如项1至3中任一项所述的发泡耐火涂料,其中,
以100质量份的所述交联性树脂组合物(A)为基准,
作为所述含叔氨基的化合物(A1)、所述含环氧基的化合物(A2)以及所述有机硅酸酯化合物(A3)的配合比率是:
所述含叔氨基的化合物(A1)在30质量份~98质量份的范围;
所述含环氧基的化合物(A2)在1质量份~50质量份的范围;
所述有机硅酸酯和/或其缩合物(A3)在1质量份~50质量份的范围。
项5.如项1至4中任一项所述的发泡耐火涂料,其中,还包含增塑剂(D)。
项6.如项1至5中任一项所述的发泡耐火涂料,其中,还包含有机粘度调节剂(E)。
项7.如项1至6中任一项所述的发泡耐火涂料,其中,还包含选自纤维、无机粘度调节剂以及无机颜料中的至少一种无机材料(F)。
项8.如项1至7中任一项所述的发泡耐火涂料,其中,还包含固化催化剂(G)。
项9.如项1至8中任一项所述的发泡耐火涂料,其中,还包含分散剂(H)。
项10.一种涂装方法,其中,将项1至9中任一项所述的发泡耐火涂料,涂装于基材面并使其干燥。
项11.一种结构物的耐火包覆方法,其中,将项1至9中任一项所述的发泡耐火涂料,涂装于基材面并使其干燥,形成保护涂膜。
项12.一种耐火结构物,其具备使用项1至9中任一项所述的发泡耐火涂料得到的保护涂膜。
发明效果
基于本发明的发泡耐火涂料的涂装操作性良好。因此,可以通过涂装容易地形成保护涂膜。
该保护涂膜在常温下的固化性优异。因此,设有该保护涂膜的结构物可以长期保持美观性。
另外,由本发明的发泡耐火涂料所形成的保护涂膜,在火灾状况下通过膨胀而变为致密且具有强度的发泡层。因此,有利于抑制结构物基材的温度升高,抑制火灾时结构物的变形及崩塌。
具体实施方式
本发明的发泡耐火涂料是包含交联性树脂组合物(A)、发泡剂(B)以及碳化剂(C)的组合物。
<交联性树脂组合物(A)>
可以作为本发明的发泡耐火涂料的成膜成分的交联性树脂组合物(A)包含:含叔氨基的化合物(A1),含环氧基的化合物(A2),以及有机硅酸酯化合物和/或其缩合物(A3)。
下面,(甲基)丙烯酰基是指丙烯酰基和甲基丙烯酰基或者丙烯酰基或甲基丙烯酰基,并且,“(甲基)丙烯酸”是指丙烯酸和甲基丙烯酸或者丙烯酸或甲基丙烯酸。
含叔氨基的化合物(A1)
在本发明中,作为含叔氨基的化合物(A1),只要是分子中具有叔氨基的化合物即可,例如,可以优选使用以含氨基的聚合性不饱和单体以及可与该聚合性不饱和单体进行共聚的其它聚合性不饱和单体作为共聚成分的含氨基的丙烯酸树脂。优选地,含氨基的聚合性不饱和单体以及可与该聚合性不饱和单体进行共聚的其它聚合性不饱和单体中的一者或两者的至少一部分含有丙烯酰基。更优选地,含氨基的聚合性不饱和单体以及可与该聚合性不饱和单体进行共聚的其它聚合性不饱和单体中的两者的至少一部分含有丙烯酰基。
对于含叔氨基的化合物(A1)的制造方法没有特别限制,可以通过使用以偶氮化合物或过氧化物作为引发剂的自由基聚合法等常规方法进行制备,或者也可以使用市售品等。
在本说明书中,聚合性不饱和单体是指具有可以进行自由基聚合的不饱和基团的化合物。作为可以进行自由基聚合的不饱和基团,例如,可列举:乙烯基、(甲基)丙烯酰基、烯丙基、丙烯基、异丙烯基、马来酰亚胺基、乙烯基醚基等。
作为含氨基的聚合性不饱和单体,例如,可列举:N,N-二甲基氨乙基(甲基)丙烯酸酯、N,N-二乙基氨乙基(甲基)丙烯酸酯、N,N-二甲基氨丙基(甲基)丙烯酸酯、N-叔丁基氨乙基(甲基)丙烯酸酯、N,N-二甲基氨丁基(甲基)丙烯酸酯、N,N-二甲基氨丙基(甲基)丙烯酰胺等,对它们可以单独使用或组合使用两种以上。
在本发明中,在涂装操作性、保护涂膜的固化性、发泡层状态方面,优选地,在用于制造含氨基的丙烯酸树脂的全部单体中,上述含氨基的聚合性不饱和单体的共聚比率在0.2质量%~25质量%的范围,优选在0.5质量%~20质量%的范围。
另一方面,作为其它聚合性不饱和单体,例如,可列举:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸十二烷酯[(甲基)丙烯酸月桂酯]、(甲基)丙烯酸十三烷酯、(甲基)丙烯酸十八烷酯、(甲基)丙烯酸异十八烷酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸甲基环己酯、(甲基)丙烯酸叔丁基环己酯、(甲基)丙烯酸环十二烷酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸金刚烷酯、(甲基)丙烯酸三环癸基酯等(甲基)丙烯酸烷酯或环烷酯等具有烷基的(甲基)丙烯酸烷酯;(甲基)丙烯酸苄酯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯等含芳环的聚合性不饱和单体;(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸3-羟丙酯、(甲基)丙烯酸4-羟丁酯等(甲基)丙烯酸与碳原子数2~8的二元醇的单酯化物、该(甲基)丙烯酸与碳原子数2~8的二元醇的单酯化物的ε-己内酯改性体、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、烯丙醇、分子末端为氢氧基的具有聚氧乙烯链的(甲基)丙烯酸酯等含氢氧基聚合性不饱和单体;(甲基)丙烯酸二甲基氨乙基甲基氯化物盐、(甲基)丙烯酸二甲基氨乙基苄基氯化物盐、(甲基)丙烯酸二乙基氨乙基甲基氯化物盐、(甲基)丙烯酸二乙基氨乙基苄基氯化物盐、(甲基)丙烯酸氨丙基二甲基铵甲基氯化物盐、(甲基)丙烯酸氨丙基二甲基铵苄基氯化物盐、(甲基)丙烯酸氨丙基二乙基铵甲基氯化物盐、(甲基)丙烯酸氨丙基二乙基铵苄基氯化物盐、(甲基)丙烯酸三甲基铵甲基硫酸盐、(甲基)丙烯酸三乙基铵甲基硫酸盐、(甲基)丙烯酸氨丙基二甲基铵甲基硫酸盐、(甲基)丙烯酸氨丙基二甲基铵乙基硫酸盐、(甲基)丙烯酸三甲基氨乙基对甲苯磺酸盐、(甲基)丙烯酸氨丙基二甲基乙基铵乙基硫酸盐等含季铵基聚合性不饱和单体;乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、γ-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-(甲基)丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷等具有烷氧基甲硅烷基的聚合性不饱和单体;全氟丁基乙基(甲基)丙烯酸酯、全氟辛基乙基(甲基)丙烯酸酯等全氟烷基(甲基)丙烯酸酯;氟烯烃等具有氟化烷基的聚合性不饱和单体;具有马来酰亚胺基等光聚合性官能团的聚合性不饱和单体;N-乙烯基吡咯烷酮、乙烯、丁二烯、氯丁二烯、丙酸乙烯酯、乙酸乙烯酯等乙烯基化合物;(甲基)丙烯酸、马来酸、巴豆酸、β-羧乙基丙烯酸酯等含羧基的有聚合性不饱和单体;(甲基)丙烯腈、(甲基)丙烯酰胺等含氮聚合性不饱和单体;N-甲氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、甲氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、甲氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、乙氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、乙氧基丙基(甲基)丙烯酸酯等烷氧基烷基(甲基)丙烯酸酯,聚乙二醇单甲氧基(甲基)丙烯酸酯等聚亚烷基二醇单烷氧基(甲基)丙烯酸酯等含烷氧基聚合性不饱和单体;丙烯醛、双丙酮丙烯酰胺、双丙酮甲基丙烯酰胺、乙酰乙酰氧基乙基甲基丙烯酸酯、甲酰基苯乙烯、具有4~7个碳原子的乙烯基烷基酮(例如,乙烯基甲基酮、乙烯基乙基酮、乙烯基丁基酮)等含羰基聚合性不饱和单体等,对它们可以单独使用或组合使用两种以上。
在本发明中,从与组合物中所含的各成分的相容性、耐火性、发泡层状态等方面考虑,优选地,上述含叔氨基的化合物(A1)的重均分子量在1000~150000的范围,优选在5000~50000的范围。
在本说明书中,重均分子量是指将利用凝胶渗透色谱法(东曹株式会社制造、“HLC8120GPC”)所测得的重均分子量以聚苯乙烯的重均分子量为标准进行换算而得到的值。使用“TSKgelG-4000H×L”,“TSKgel G-3000H×L”,“TSKgelG-2500H×L”,“TSKgel G-2000H×L”(均为东曹株式会社制造、商品名)这四根作为色谱柱,在流动相为四氢呋喃、测定温度为40℃、流速为1ml/分钟、检测器为RI的条件下进行测定。
含环氧基的化合物(A2)
在本发明中,作为含环氧基的化合物(A2),可列举:分子中具有至少两个环氧基的化合物。作为其具体例,例如,可列举:乙二醇二缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚、双酚A二缩水甘油醚、双酚F二缩水甘油醚、双酚·环氧氯丙烷型环氧树脂、甘油·环氧氯丙烷加成物的聚缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚、聚丁二烯二缩水甘油醚、氢醌二缩水甘油醚、二溴新戊二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯、氢化双酚A型二缩水甘油醚、二羟基蒽型环氧树脂、聚乙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、聚氧乙烯聚氧丙二醇二缩水甘油醚、聚丁二醇二缩水甘油醚、二苯砜二缩水甘油醚、二羟基二苯甲酮二缩水甘油醚、双酚二缩水甘油醚、二苯基甲烷二缩水甘油醚、双酚芴二缩水甘油醚、双甲酚芴二缩水甘油醚、双苯氧基乙醇芴二缩水甘油醚、1,3-双(N,N-二缩水甘油氨基甲基)环己烷、N,N-二缩水甘油苯胺、N,N-二缩水甘油甲苯胺等、以及它们的任意组合。
特别是,作为含环氧基的化合物(A2),优选为分子中具有醚键、特别是聚醚结构的化合物。由此,具有如下效果:由本发明的组合物形成的保护涂膜加热时的发泡倍率适当,可以获得具有强度且致密的发泡层。
作为如上具有醚键的含环氧基的化合物,例如,可列举:聚乙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、聚氧乙烯聚氧丙二醇二缩水甘油醚、聚丁二醇二缩水甘油醚等,以及它们的任意组合。
有机硅酸酯化合物和/或其缩合物(A3)
在本发明中,作为上述化合物(A3),可列举:下述式所表示的有机硅酸酯和/或其缩合物。
(R1O)4Si
式中,R1相同或不同,且为碳原子数1~10的烷基、碳原子数6~10的芳基或碳原子数7~10的芳烷基。
作为化合物(A3)的具体例,例如,可列举:选自四甲基硅酸酯、四乙基硅酸酯、四正丙基硅酸酯、四异丙基硅酸酯、四正丁基硅酸酯、四异丁基硅酸酯、四叔丁基硅酸酯等中的一种或两种以上的四烷基硅酸酯类、选自该硅酸酯类中的一种或两种以上的部分水解缩合物。
在本发明中,从固化性和耐火性方面考虑,作为含叔氨基的化合物(A1)、含环氧基的化合物(A2)以及有机硅酸酯化合物(A3)的配合量,以100质量份的上述交联性树脂组合物(A)为基准,
优选含叔氨基的化合物(A1)在30质量份~98质量份的范围,特别优选在45质量份~85质量份的范围;
优选含环氧基的化合物(A2)在1质量份~50质量份的范围,特别优选在5质量份~30质量份的范围;
优选有机硅酸酯和/或其缩合物(A3)在1质量份~50质量份的范围,特别优选在5质量份~30质量份的范围。
另外,从耐火性和涂装操作性的观点考虑,优选地,交联性树脂组合物(A)在发泡耐火涂料的不挥发成分中所占的含量在3质量%~40质量%的范围,优选在5质量%~30质量%的范围。
需要说明的是,在本说明书中,不挥发成分是指除挥发成分以外的残留物,残留物在常温下可以是固体状也可以是液体状。
不挥发成分的量可以根据包含水、有机溶剂等挥发成分的混合物以及组合物等在105℃的热风干燥机中干燥3小时而使挥发成分挥散时的加热残留成分而求得。
<发泡剂(B)>
一般认为,在本发明的发泡耐火涂料中,发泡剂(B)是在固化涂膜暴露于火焰时进行分解且所产生的气体使固化涂膜向发泡层变化的成分。
作为发泡剂(B),可以任意使用发泡耐火涂料领域中公知的物质,作为其具体例,例如,可列举:聚磷酸铵(APP)、磷酸一铵、磷酸二铵、磷酸钾(例如,三聚磷酸钾等)、磷酸钠、硫酸铵、硫酸钾及硫酸钠等钠、钾或铵的磷酸盐或硫酸盐;三聚氰胺;三聚氰胺甲醛、羟甲基化三聚氰胺、六甲氧基甲基三聚氰胺、三聚氰胺单磷酸盐、双三聚氰胺磷酸盐、三聚氰胺磷酸氢盐、三聚氰胺聚磷酸盐、三聚氰胺焦磷酸盐、双三聚氰胺磷酸盐及三聚氰胺氰脲酸酯、六甲氧基甲基三聚氰胺等三聚氰胺衍生物;脲;二甲基脲、丁基化脲、烷基化脲、苯并胍胺、甘脲型化合物、三(烷氧基羰基氨基)三嗪型化合物、以及脒基脲等脲衍生物;甘氨酸、胺磷酸盐(例如,聚磷酸铵)、偶氮二甲酰胺、4,4-氧代双(苯磺酰肼)、对甲苯酰肼、对甲苯磺酰氨基脲、二亚硝基五亚甲基四胺、5-苯基四唑、重氮氨基苯、可膨胀石墨、氨基磺酸、钨酸盐、三-(2-羟乙基)异氰脲酸酯等、它们可以单独使用或组合使用两种以上。
以100质量份的上述交联性树脂组合物(A)为基准,上述发泡剂(B)的配合量在100质量份~1000质量份的范围,特别优选在150质量份~800质量份的范围。
<碳化剂(C)>
一般认为,本发明的发泡耐火涂料中的碳化剂(C)是指,当固化涂膜暴露于火焰并向发泡层转变时与所述发泡剂(B)反应形成碳化层从而提高发泡层的隔热性的成分。作为该碳化剂(C),可列举:季戊四醇、二季戊四醇、聚乙烯基醇、淀粉、纤维素粉末、烃树脂、氯化石蜡等,对它们可以单独使用或组合使用两种以上。
以100质量份的所述交联性树脂组合物(A)为基准,优选上述碳化剂(C)的配合量在20质量份~300质量份的范围,特别优选在40质量份~250质量份的范围。
<增塑剂(D)>
本发明的发泡耐火涂料可以包含增塑剂(D)。通过包含增塑剂(D),不仅确保加热时所生成的发泡层的强度,而且提高涂料的涂装操作性,有利于发泡耐火涂料涂装工序的简化。
作为增塑剂(D),可以任意使用涂料领域中为了提高涂膜的柔软性而添加的物质,具体而言,可列举:邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二庚酯、邻苯二甲酸二-2-乙基己酯、邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸二异癸酯、邻苯二甲酸丁基苄酯、间苯二甲二辛酸、1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯、己二酸二甲酯、己二酸二丁酯、己二酸二异丁酯、己二酸二己酯、己二酸二-2-乙基己酯、己二酸二异壬酯、己二酸二辛酯、二丁基二甘醇己二酸酯、二异壬基环己烷二羧酸酯、二甲基环己烷二羧酸酯、二乙基环己烷二羧酸酯、以及二-2-乙基己基环己烷二羧酸酯等环己烷二羧酸酯等脂肪酸酯类增塑剂;磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三丙酯、磷酸三丁酯、磷酸三戊酯、磷酸三己酯、磷酸三环己酯、磷酸三苯酯、磷酸三甲酚酯、磷酸三二甲苯酯、磷酸甲酚二苯酯、磷酸二甲酚基苯酯、磷酸二甲基乙酯、磷酸甲基二丁酯、磷酸乙基二丙酯、磷酸异癸基二苯酯、羟基苯基二苯基磷酸酯、间苯二酚双二苯基磷酸酯、异丙基化磷酸三苯酯,由各种取代基对它们进行改性而成的化合物,各种缩合类型的磷酸酯类增塑剂等,对它们可以单独使用或组合使用两种以上。
特别地,作为上述增塑剂(D),磷酸酯类增塑剂、特别是有机基团上具有芳基的芳香族磷酸酯类增塑剂与上述交联性树脂组合物(A)的相容性优异且能够形成均匀的固化涂膜,而且在加热时可以形成均匀的发泡层,因此是合适的。
以100质量份的所述交联性树脂组合物(A)为基准,增塑剂(D)的含量在1质量份~300质量份的范围,特别优选在35质量份~250质量份的范围。
<有机粘度调节剂(E)>
从抗流挂性等涂装操作性的观点考虑,优选地,本发明中的发泡耐火涂料包含有机粘度调节剂(E)。作为有机粘度调节剂(E),可以任意使用涂料领域中所用的公知的物质,作为其具体例,例如,可列举:丙烯酸类粘度调节剂、聚乙烯类粘度调节剂、聚酰胺类粘度调节剂、聚醚及其聚氨酯改性物等聚醚类粘度调节剂、羟乙基纤维素、甲基纤维素及其改性物等纤维素类粘度调节剂等,对它们可以单独使用或组合使用两种以上。尤其是,从本发泡耐火涂料可以在短时间内涂装至厚膜,且涂装后的外观优异的方面考虑,酰胺类粘度调节剂作为有机粘度调节剂(E)是合适的。
所述酰胺类粘度调节剂是分子中具有-NH-CO-键的化合物,例如,可列举:以脂肪酸和脂肪胺和/或脂环胺的反应物、低聚物或它们的改性物、混合物作为有效成分的物质。
作为具体例,例如,可列举:月桂酸酰胺、硬脂酸酰胺等饱和脂肪酸单酰胺、油酸酰胺等不饱和脂肪酸单酰胺、N-十二烷基月桂酸酰胺、N-十八烷基硬脂酸酰胺等取代酰胺、羟甲基硬脂酸酰胺等羟甲基酰胺、亚甲基双硬脂酸酰胺、亚乙基双月桂酸酰胺、亚乙基双羟基硬脂酸酰胺等饱和脂肪酸双酰胺、亚甲基双油酸酰胺等不饱和脂肪酸双酰胺、间二甲苯双硬脂酸酰胺等芳香族双酰胺、脂肪酸酰胺的环氧乙烷加成体、脂肪酸酯酰胺、脂肪酸乙醇酰胺、N-丁基-N’-十八烷基脲等取代脲等,对它们可以单独使用或组合使用两种以上。
作为可通过市售品获得的酰胺类粘度调节剂,可列举:“DISPARLON 6900-20X”、“DISPARLON 6900-10X”、“DISPARLON 603-20X”、“DISPARLON A603-10X”、“DISPARLONA670-20M”、“DISPARLON6810-20X”、“DISPARLON 6850-20X”、“DISPARLON 6820-20M”、“DISPARLON 6820-10M”、“DISPARLON FS-6010”、“DISPARLON PFA-131”、“DISPARLON PFA-231”、“DISPARLON F-9020”、“DISPARLON F-9030”、“DISPARLON F-9040”、“DISPARLON F-9050”、“DISPARLON NS-5010”、“DISPALON NS5025”、“DISPARLON NS-5210”、“DISPARLONNS-5310”(以上为商品名,楠本化成株式会社制造)、“TALEN 7200-20”、“TALEN 7500-20”等TALEN系列(商品名,共荣化学株式会社)、“BYK-405”(商品名,BYK化学公司)、“A-S-A T-75F”(商品名,伊藤制油株式会社)等。
在本发明中的发泡耐火涂料包含有机粘度调节剂(E)的情况下,以100质量份的所述交联性树脂组合物(A)为基准,该有机粘度调节剂(E)的不挥发成分含量优选在0.1质量份~50质量份的范围,特别优选在0.5质量份~25质量份的范围。
<无机材料(F)>
从耐火性、发泡层状态等观点考虑,优选地,本发明中的发泡耐火涂料含有选自纤维、无机粘度调节剂以及无机颜料中的至少一种无机材料(F)。
作为所述纤维,可以使用:铜或铜合金、铝、铁、锌、锡、钛、镍、镁、硅等金属单质或合金形式的纤维以及铸铁纤维等以金属为主要成分的纤维等金属纤维;陶瓷纤维、可生物降解陶瓷纤维、矿物纤维、玻璃纤维、钛酸钾纤维、硅酸酯纤维、硅灰石等无机纤维;芳纶纤维、纤维素纤维、丙烯酸纤维、聚酯纤维、尼龙纤维、苯酚树脂纤维等有机纤维;阻燃性纤维、沥青类碳纤维、PAN类碳纤维、活性炭纤维等碳类纤维;上述两种以上的改性物等,对它们可以单独使用或组合使用两种以上。
作为上述矿物纤维,可以使用:包含SiO2、Al2O3、CaO、MgO、FeO、Na2O等的纤维或含有这些化合物中的一种或两种以上的纤维,优选包含Al元素。作为矿物纤维的市售品,例如,可列举:LAPINUS FIBERS B.V制造的Roxul系列等。
在包含矿物纤维作为上述纤维的情况下,其平均纤维长度优选在0.1mm~4mm的范围,更优选在0.3mm~1mm的范围。在此,平均纤维长度是随机选择50条纤维并利用光学显微镜测定纤维长度以求得其平均值而得到的。
另外,当使用碳类纤维作为纤维的情况下,其平均纤维长度优选在3mm~12mm的范围,更优选在4mm~10mm的范围。
在本发明中的发泡耐火涂料含有纤维的情况下,从耐火性和发泡层状态等观点考虑,以100质量份的所述交联性树脂组合物(A)为基准,优选所述纤维的含量在0.1质量份~100质量份的范围,特别优选在1质量份~70质量份的范围。
另外,作为无机粘度调节剂,例如,可列举:膨润土、可溶胀二氧化硅、疏水性二氧化硅、蒙脱石、蛇纹石、蛭石、蒙皂石(包含蒙脱石、贝得石、绿脱石、皂石、水辉石、锌蒙脱石、硅镁石)、海泡石等,对它们可以单独使用或组合使用两种以上。另外,它们可以是天然品、合成品、有机物等的加工处理品中的任意一种。
在本发明中的发泡耐火涂料含有无机粘度调节剂的情况下,以100质量份的所述交联性树脂组合物(A)为基准,其含量优选在0.01质量份~70质量份的范围,特别优选在1质量份~40质量份的范围。
另外,作为无机颜料,没有特别限制,可列举:氧化钛、炭黑、铬黄、黄土、黄色氧化铁等无机着色颜料;滑石、碳酸钙、云母、高岭土、硫酸钡、锌华(氧化锌)等体质颜料等。对它们可以分别单独使用或组合两种以上使用。
从发泡层的强度方面考虑,以100质量份的所述交联性树脂组合物(A)为基准,优选无机着色颜料的配合量在10质量份~300质量份的范围,特别优选在40质量份~250质量份的范围。
从发泡层的强度和发泡层状态等方面考虑,以100质量份的所述交联性树脂组合物(A)为基准,优选体质颜料的配合量在0.1质量份~100质量份的范围,特别优选在1质量份~50质量份的范围。
在本发明中的发泡耐火涂料含有无机材料(F)的情况下,从耐火性和发泡层状态等观点考虑,以100质量份的所述交联性树脂组合物(A)为基准,优选无机材料(F)含量在1质量份~500质量份的范围,特别优选在50质量份~400质量份的范围。
<固化催化剂(G)>
从常温下的固化性方面考虑,本发明中的发泡耐火涂料可以包含固化催化剂(G)。作为该固化催化剂(G),可列举:铝化合物、锡化合物、钛化合物、铁化合物、锰化合物、钴化合物、锆化合物、镍化合物、铋化合物、铜化合物、锌化合物、钡化合物等,对它们可以单独使用或组合使用两种以上。
作为铝化合物,可列举下述中的一种或两种以上:三甲醇铝、三乙醇铝、三正丙醇铝、三异丙醇铝、三正丁醇铝、三异丁醇铝、三仲丁醇铝、三叔丁醇铝等烷醇铝;三(乙酰乙酸乙酯)铝、三(正丙基乙酰乙酸酯)铝、三(异丙基乙酰乙酸酯)铝、三(正丁基乙酰乙酸酯)铝、异丙氧基双(乙酰乙酸乙酯)铝、三(乙酰丙酮)合铝、三(丙酰丙酮)合铝、二异丙氧基丙酰丙酮合铝、乙酰乙酸油烯基酯二异丙醇铝、乙酰丙酮·双(丙酰丙酮)合铝、单乙酰丙酮双(乙酰乙酸乙酯)铝、单乙酰乙酸乙酯·双(乙酰丙酮)合铝、乙酰烷氧基二异丙醇铝、乙酰丙酮合铝·二仲丁酸酯、乙酰乙酸甲酯-仲丁酸酯、二(乙酰乙酸甲酯)铝·单仲丁酸酯、乙酰乙酸乙基铝二异丙酯、单乙酰丙酮·双(乙酰乙酸乙酯)铝等乙酰丙酮铝;氯化铝、高氯酸铝、磷酸铝等铝盐等。
作为锡化合物,可列举下述中的一种或两种以上:二月桂酸二辛基锡、二新戊酸辛基二新癸酰氧锡、双(2-乙基己基马来酸)二辛基锡、二辛酸二丁基锡、二月桂酸二丁基锡、二硬脂酸二丁基锡、氧化二辛基锡或氧化二丁基锡和硅酸酯的缩合物、二乙酸二丁基锡、二乙酰丙酮二丁基锡、双(乙基马来酸)二丁基锡、双(丁基马来酸)二丁基锡、双(2-乙基己基马来酸)二丁基锡、双(油基马来酸)二丁基锡、辛酸亚锡、硬脂酸锡、二月桂酸二正丁基锡氧化物、双异壬基-3-巯基丙酸二丁基锡、双异壬基-3-巯基丙酸二辛基锡、双异壬基-3-巯基丙酸辛基丁基锡、双异辛基巯基乙酸二丁基锡、双异辛基巯基乙酸二辛基锡、双异辛基巯基乙酸辛基丁基锡、二辛基酸锡、二硬脂酸锡等。
作为钛化合物,可列举下述中的一种或两种以上:异丙醇钛、丁醇钛等钛醇盐,或者乙酰丙酮钛、2-乙基己酸钛、二异丙氧基双(乙酰丙酮)合钛等。
作为铁化合物,可列举下述中的一种或两种以上:铁(II)或铁(III)(即二价铁和三价铁)的乙酸酯、乙酰丙酮化物、2-乙基己酸酯等。
作为锰化合物,可列举下述中的一种或两种以上:乙酸锰(II)、乙酰基乙酸锰(II)、2-乙基己酸锰(II)等。
作为钴化合物,可列举下述中的一种或两种以上:乙酸钴(II)、乙酰基乙酸钴(II)、苯甲酰基乙酰丙酮钴(II)、2-乙基己酸钴(II)、环烷酸钴等。
作为锆化合物,可列举下述中的一种或两种以上:丙醇锆(IV)、乙酸锆(IV)、乙酰基乙酸锆(IV)、2-乙基己酸锆(IV)等。
作为镍化合物,可列举下述中的一种或两种以上:丙醇镍(II)、硬脂酸镍(II)、乙酸镍(II)、乙酰基乙酸镍(II)、2-乙基己酸镍(II)等。
作为铋化合物,可列举下述中的一种或两种以上:新癸酸铋(III)、乙酸铋(III)、2-乙基己酸铋(II)等。
作为铜化合物,可列举:乙酰基乙酸铜(II)、丁基邻苯二甲酸铜(II)等。
作为锌化合物,可列举下述中的一种或两种以上:乙酸锌(II)、乙酰基乙酸锌(II)、2-乙基己酸锌(II)等。
作为钡化合物,可列举下述中的一种或两种以上:乙酸钡(II)、乙酰基乙酸钡(II)、2-乙基己酸钡(II)等。
以100质量份的所述交联性树脂组合物(A)为基准,优选固化催化剂(G)的配合量在0.01质量份~50质量份的范围,特别优选在1质量份~30质量份的范围。
另外,在本发明中,从常温固化性方面考虑,上述固化催化剂(G)与铝化合物和锡类化合物并用是合适的。在该情况下,以铝化合物/锡化合物质量比计,铝化合物与锡化合物的用量比例在95/5~10/90的范围,优选在90/10~50/50的范围,进一步优选地,以铝化合物/锡化合物质量比计,铝化合物的比例大于50。
<分散剂(H)>
另外,本发明中的发泡耐火涂料组合物可以含有分散剂。虽然作用机理尚不明确,但通过包含分散剂,具有下述效果:能够使涂料的涂装操作性提高、减少涂装所需时间,且使得加热膨胀后的发泡层发挥充分的耐火性。
作为这样的分散剂,只要能够使上述颜料分、纤维等粉体稳定地分散在液体中即可,可使用涂料领域中公知的分散剂,例如非离子性分散剂、阴离子性分散剂、阳离子性分散剂、两性分散剂等,其中,使用两性分散剂是合适的。
两性分散剂是同时含有阴离子性基团和上述阳离子性基团的分散剂,例如,可列举:酸值为5~300、胺值为5~300的分散剂。
在此,胺值表示与中和1g分散剂不挥发成分所需的HCl相当的KOH的毫克(mg)数。另外,酸值表示中和1g分散剂不挥发成分所需的KOH的毫克数。
作为两性分散剂的市售品,可列举:“Disperbyy-142”(胺值=43、酸值=46、毕克化学(BYK)公司制造)、“Disperbyk-145”(胺值=71、酸值=76、毕克化学(BYK)公司制造)、“Disperbyk-2001”(胺值=19、酸值=29、毕克化学(BYK)公司制造)、“Disperbyk-2020”(胺值=38、酸值=35、毕克化学(BYK)公司制造)、“Disperbyk-9076”(胺值=44、酸值=38、毕克化学(BYK)公司制造)、“SOLSPERSE 24000”(胺值=42、酸值=25、Lubrizol公司(株)制造)等。对它们可以单独使用或混合两种以上使用。
在使用上述分散剂(H)的情况下,从涂装操作性和膨胀后的发泡层的强度的观点考虑,以100质量份的所述交联性树脂组合物(A)为基准,优选分散剂(H)的配合量在0.1质量份~25质量份的范围,特别优选在0.3质量份~15质量份的范围。
除上述以外,本发明中的发泡耐火涂料还可以根据需要而包含除无机颜料以外的颜料、有机溶剂、表面调节剂、消泡剂、阻燃剂等用于涂料的添加剂。
其中,作为阻燃剂,例如,可以任意使用涂料领域中公知的阻燃剂,例如,硼类阻燃剂、无机类阻燃剂等。
作为硼类阻燃剂,可列举:硼酸、硼酸锌、硼酸钠、氮化硼等,作为无机类阻燃剂,可列举:氢氧化铝、氢氧化镁、碳酸镁等。这些阻燃剂可以单独使用或组合使用两种以上。
在使用上述阻燃剂的情况下,以100质量份的所述交联性树脂组合物(A)为基准,优选阻燃剂的配合量在0.1质量份~100质量份的范围,特别优选在1质量份~50质量份的范围。
作为本发明中的发泡耐火涂料的涂料方式,只要在本发明的范围内即可,可以根据材料的种类来适当选择单组分类涂料或者多组分类涂料。
本发明中的发泡耐火涂料可以用于赋予基材或结构物的耐火性。
作为基材,不仅可以使用钢架、铝、锌铁板等金属,还可以使用壁纸、胶合板、木材、无机质板材、混凝土、砂浆、FRP、塑料类、纸、布、纤维、合成树脂、橡胶、硅、电缆等。作为结构物,可列举:地面结构物、海洋结构物等,作为特别优选的结构物,可列举建筑标准法第21条和第27条中所规定的建筑等。作为其中部分具体例,可列举:大厦、学校、医院、酒店、电影院、店铺、仓库、飞机场等。
本发明中的发泡耐火涂料的涂装操作性良好,减少涂装达到所需膜厚所需要的时间和人力。因此,可以通过涂装容易地形成保护涂膜。
另外,该保护涂膜在常温下的固化性优异。因此,设有该保护涂膜的结构物可长期保持美观性。
另外,该保护涂膜在火灾的状况下产生膨胀,从而变为致密且具有强度的发泡层。因此,有利于抑制结构物基材的温度升高,抑制火灾时结构物的变形和崩塌。而且,该保护涂膜可以保护结构物,防止其因火焰而倒塌。
<包覆方法>
本发明提供一种结构物的耐火包覆方法,即,在基材面上涂装上述发泡耐火涂料并使其干燥,形成保护涂膜。基材和结构物如上所述。
在应用于现有结构物的钢架的情况下,可以在进行除锈等基底处理之后,根据需要在涂装底涂料之后,涂装本发明的发泡耐火涂料。
作为涂装方法,没有特别限定,可以通过毛刷、抹子、滚筒、喷雾等普通涂装方法简单地进行涂装,不仅可以进行平滑涂装,而且可以形成厚膜且具有凹凸的图案。这些涂装方法根据基材的使用目的来适当选择。
作为干燥条件,可以通过常温干燥使其充分干燥,也可以根据需要进行强制干燥、加热干燥。
作为设于基材面的保护涂膜的平均干燥膜厚,没有特别限定,但从耐火性和涂装操作性的观点考虑,优选在1mm~10mm、3mm~6mm的范围。
在本发明中,保护涂膜的平均干燥膜厚是通过算出涂装量中的不挥发成分并除以涂装面积而求得的。
本发明中的发泡耐火涂料的干燥性优异,因此,可以进行单次涂装,但也可以根据需要分为数次涂装。
可以根据需要在所形成的保护涂膜面上涂装各种中涂涂料、面涂涂料。
另外,本发明还可以采用下面的技术方案。
项(1):一种发泡耐火涂料,其包含交联性树脂组合物(A)、发泡剂(B)以及碳化剂(C),其中,
所述交联性树脂组合物(A)包含:含叔氨基的化合物(A1),含环氧基的化合物(A2),以及有机硅酸酯化合物和/或其缩合物(A3)。
项(2):如项(1)所述的发泡耐火涂料,其中,所述含叔氨基的化合物(A1)是含叔氨基的丙烯酸树脂。
项(3):如项(1)或(2)所述的发泡耐火涂料,其中,所述含叔氨基的化合物(A1)是以含氨基的聚合性不饱和单体以及可与该聚合性不饱和单体进行共聚的其它聚合性不饱和单体作为共聚成分的含氨基的丙烯酸树脂,且含氨基的聚合性不饱和单体以及可与该聚合性不饱和单体进行共聚的其它聚合性不饱和单体中的一者或两者的至少一部分含有丙烯酰基。
项(4):如项(2)或(3)所述的发泡耐火涂料,其中,在构成所述含叔氨基的丙烯酸树脂(A1)的单体中,所述含氨基的聚合性不饱和单体的比率为0.2质量%~25质量%。
项(5):如项(1)至(3)中任一项所述的发泡耐火涂料,其中,所述含环氧基的化合物(A2)是具有醚键的化合物。
项(6):如项(5)所述的发泡耐火涂料,其中,所述具有醚键的化合物是聚乙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、聚氧乙烯聚氧丙二醇二缩水甘油醚、聚丁二醇二缩水甘油醚或它们的组合。
项(7):如项(1)至(6)中任一项所述的发泡耐火涂料,其中,所述化合物(A3)是下式所示的有机硅酸酯和/或其缩合物,
(R1O)4Si
式中,R1相同或不同,其为碳原子数1~10的烷基、碳原子数6~10的芳基或碳原子数7~10的芳烷基。
项(8):如项(1)至(7)所述的发泡耐火涂料,其中,以100质量份的所述交联性树脂组合物(A)为基准,
作为所述含叔氨基的化合物(A1)、所述含环氧基的化合物(A2)以及所述有机硅酸酯化合物(A3)的配合比率是:
所述含叔氨基的化合物(A1)在30质量份~98质量份的范围;
所述含环氧基的化合物(A2)在1质量份~50质量份的范围;
所述有机硅酸酯和/或其缩合物(A3)在1质量份~50质量份的范围。
项(9):如项(1)至(7)中任一项所述的发泡耐火涂料,其中,还包含增塑剂(D)。
项(10):如项(9)所述的发泡耐火涂料,其中,所述增塑剂(D)包含脂肪酸酯类增塑剂、磷酸酯类增塑剂或它们的组合。
项(11):如项(9)或(10)所述的发泡耐火涂料,其中,以100质量份的所述交联性树脂组合物(A)为基准,所述增塑剂(D)的含量为1质量份~300质量份。
项(12):如项(1)至(11)中任一项所述的发泡耐火涂料,其中,还包含有机粘度调节剂(E)。
项(13):如项(12)所述的发泡耐火涂料,其中,所述有机粘度调节剂(E)包含酰胺类粘度调节剂。
项(14):如项(12)或(13)所述的发泡耐火涂料,其中,作为所述有机粘度调节剂(E)的含量,以100质量份的所述交联性树脂组合物(A)为基准,其不挥发成分含量为0.1质量份~50质量份。
项(15):如项(1)至(14)中任一项所述的发泡耐火涂料,其中,还包含选自纤维、无机粘度调节剂以及无机颜料中的至少一种无机材料(F)。
项(16):如项(15)所述的发泡耐火涂料,其中,所述无机材料(F)包含纤维,以100质量份的所述交联性树脂组合物(A)为基准,所述纤维的含量在0.1质量份~100质量份的范围。
项(17):如项(15)所述的发泡耐火涂料,其中,所述无机材料(F)包含无机粘度调节剂,以100质量份的所述交联性树脂组合物(A)为基准,所述无机粘度调节剂的含量为0.01质量份~70质量份。
项(18):如项(15)所述的发泡耐火涂料,其中,所述无机材料(F)包含无机着色颜料,以100质量份的所述交联性树脂组合物(A)为基准,所述无机着色颜料的配合量为10质量份~300质量份。
项(19):如项(15)所述的发泡耐火涂料,其中,无机材料(F)包含体质颜料,以100质量份的所述交联性树脂组合物(A)为基准,所述体质颜料的配合量为0.1质量份~100质量份。
项(20):如项(15)至(19)中任一项所述的发泡耐火涂料,其中,以100质量份的所述交联性树脂组合物(A)为基准,所述无机材料(F)的含量为1质量份~500质量份。
项(21):如项(1)至(20)中任一项所述的发泡耐火涂料,其中,还包含固化催化剂(G)。
项(22):如项(21)所述的发泡耐火涂料,其中,所述固化催化剂(G)是铝化合物、锡化合物、钛化合物、铁化合物、锰化合物、钴化合物、锆化合物、镍化合物、铋化合物、铜化合物、锌化合物以及钡化合物中的一种或两种以上。
项(23):如项(21)或(22)所述的发泡耐火涂料,其中,以100质量份的所述交联性树脂组合物(A)为基准,所述固化催化剂(G)的配合量为0.01质量份~50质量份。
项(24):如项(1)至(23)中任一项所述的发泡耐火涂料,其中,还包含分散剂(H)。
项(25):如项(24)所述的发泡耐火涂料,其中,所述分散剂(H)为两性分散剂。
项(26):如项(24)或(25)所述的发泡耐火涂料,其中,以100质量份的所述交联性树脂组合物(A)为基准,所述分散剂(H)的配合量为0.1质量份~25质量份。
项(27):一种涂装方法,其中,将项(1)至(26)中任一项所述的发泡耐火涂料,涂装于基材面并使其干燥。
项(28):一种结构物的耐火包覆方法,其中,将项(1)至(26)中任一项所述的发泡耐火涂料涂装于基材面并使其干燥,形成保护涂膜。
项(29):如项(27)或(28)所述的方法,其中,所述基材不仅为钢架、铝、锌铁板等金属,也可以是壁纸、胶合板、木材、无机质板材、混凝土、砂浆、FRP、塑料类、纸、布、纤维、合成树脂、橡胶、硅或电缆。
项(30):一种耐火结构物,其具备使用项(1)至(26)中任一项所述的发泡耐火涂料得到的保护涂膜。
项(31):如项(30)所述的耐火结构物,其中,所述结构物是大厦、学校、医院、酒店、电影院、店铺、仓库、飞机场。
实施例
下面,例举实施例对本发明进行进一步说明。在此,“份”和“%”分别表示“质量份”和“质量%”。
<发泡耐火涂料的制造>
实施例1~6以及比较例1~3
按照下表所示的组成来配合各成分,使用行星搅拌机搅拌混合至均匀,制成发泡耐火涂料组合物(X-1)~(X-9)。需要说明的是,表中的数值表示不挥发成分。
表1
(备注1)丙烯酸树脂(A1-1):甲基丙烯酸异丁酯/甲基丙烯酸正丁酯/丙烯酸正丁酯/N,N-二甲基氨乙基甲基丙烯酸酯/丙烯酸羟乙酯(质量比)=45/13/29/10/3共聚体、胺当量3100、重均分子量35000;
(备注2)丙烯酸树脂(A4):甲基丙烯酸异丁酯/甲基丙烯酸正丁酯/丙烯酸正丁酯/丙烯酸羟乙酯(质量比)=45/23/29/3共聚体、重均分子量35000;
(备注3)烷基硅酸酯:四甲氧基硅烷的低缩合物、Si的平均个数4、数均分子量470;
(备注4)REOFOS65:商品名,味之素精细化工公司制造、异丙基化磷酸三苯酯;
(备注5)DISPARON NS5025:商品名,有效成分25%、楠本化成株式会社制造、氧化聚烯烃改性脂肪酸聚酰胺;
(备注6)矿物纤维:平均纤维长度500μm;
(备注7)碳纤维:平均纤维长度6mm;
(备注8)“PLENACT ALM”:商品名,味之素精细化学公司制造、乙酰乙酸烷基酯二异丙醇铝;
(备注9)DISPER-BYK145:商品名,BYK公司制造、两性分散剂、胺值=71、酸值=76。
<评价试验>
(1)抗流挂性
在钢材的整个表面上以干燥膜厚达4mm的方式抹涂各发泡耐火涂料之后,立刻将钢材垂直竖立,在23℃、50%RH的条件放置一小时,按照下述标准评价有无流挂。
A:完全未见流挂;
B:仅见极少流挂;
C:略见流挂;
D:流挂显著可见。
(2)固化性
在钢材的整个表面上以干燥膜厚达4mm的方式抹涂各发泡耐火涂料,在23℃、50%RH的条件下放置一小时,当利用手指触摸涂膜表面时,按照下述标准评价发粘感。
A:完全没有发粘感;
B:有一点发粘感,但手能够从涂膜上立刻拿开;
C:发粘感明显;
D:涂膜破裂。
(3)达到500℃所需时间
将上述固化性评价中制成的各试验体放入炉中,按照ISO834中所规定的升温曲线,利用火焰在经过时间内将炉子加热至规定温度,形成发泡层,用于耐火试验。表中的数值是试验体温度达到500℃所需时间。表中,数值越大,表示越良好,“-”表示由于试验体在试验中因热量产生溶解而无法测定且属于不良的情况。
(4)发泡层状态
从中央部切断上述耐火试验后的形成有发泡层的试验体,通过目测观察发泡层的表面及剖面,根据下述标准目测进行评价。表中,“-”表示无法评价且属于不良的情况。
A:形成了致密且均匀的发泡层;
B:可见极少不均匀的部分或空穴;
C:可见未到达钢材程度的缺陷;
D:可见发泡层脱落或已到达钢材的缺陷。

Claims (12)

1.一种发泡耐火涂料,其包含交联性树脂组合物(A)、发泡剂(B)以及碳化剂(C),其中,
所述交联性树脂组合物(A)包含:含叔氨基的化合物(A1),含环氧基的化合物(A2),以及有机硅酸酯化合物和/或其缩合物(A3)。
2.如权利要求1所述的发泡耐火涂料,其中,所述含叔氨基的化合物(A1)是含叔氨基的丙烯酸树脂。
3.如权利要求1或2所述的发泡耐火涂料,其中,所述含环氧基的化合物(A2)是具有醚键的化合物。
4.如权利要求1至3中任一项所述的发泡耐火涂料,其中,
以100质量份的所述交联性树脂组合物(A)为基准,
作为所述含叔氨基的化合物(A1)、所述含环氧基的化合物(A2)以及所述有机硅酸酯化合物(A3)的配合比率是:
所述含叔氨基的化合物(A1)在30质量份~98质量份的范围;
所述含环氧基的化合物(A2)在1质量份~50质量份的范围;
所述有机硅酸酯和/或其缩合物(A3)在1质量份~50质量份的范围。
5.如权利要求1至4中任一项所述的发泡耐火涂料,其中,还包含增塑剂(D)。
6.如权利要求1至5中任一项所述的发泡耐火涂料,其中,还包含有机粘度调节剂(E)。
7.如权利要求1至6中任一项所述的发泡耐火涂料,其中,还包含选自纤维、无机粘度调节剂以及无机颜料中的至少一种无机材料(F)。
8.如权利要求1至7中任一项所述的发泡耐火涂料,其中,还包含固化催化剂(G)。
9.如权利要求1至8中任一项所述的发泡耐火涂料,其中,还包含分散剂(H)。
10.一种涂装方法,其中,将权利要求1至9中任一项所述的发泡耐火涂料,涂装于基材面并使其干燥。
11.一种结构物的耐火包覆方法,其中,将权利要求1至9中任一项所述的发泡耐火涂料,涂装于基材面并使其干燥,形成保护涂膜。
12.一种耐火结构物,其具备使用权利要求1至9中任一项所述的发泡耐火涂料得到的保护涂膜。
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