CN110295010B - 一种冶金固废型防火阻燃涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种冶金固废型防火阻燃涂料及其制备方法，属于冶金固废资源利用领域。该涂料包括丙烯酸树脂、高氯化聚乙烯树脂、复合催化剂、发泡剂、成炭剂、助氧剂、分散剂、松节油、抗沉剂、半干法脱硫灰微粉溶液；所述复合催化剂为硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵的混合物；所述半干法脱硫灰微粉溶液为半干法脱硫灰微粉与水的混合物。本发明不仅降低了现有防火阻燃涂料生产成本25％左右，而且提高了防火阻燃涂料的阻燃性能，实现了冶金固废资源化利用与阻燃性能在涂料领域的一体化，大幅增强了防火阻燃涂料市场竞争力与应用范围；实现了半干法脱硫灰的高附加值应用，拓展了“以废增效”的新思路，符合相关节能环保、循环经济的政策要求。

Description

一种冶金固废型防火阻燃涂料及其制备方法
技术领域
本发明属于冶金固废资源利用领域，具体涉及一种冶金固废型防火阻燃涂料及其制备方法。
背景技术
随着我国控制和削减SO2排放力度的不断加大，烟气脱硫已进入快速发展阶段。伴随着脱硫装置的陆续安装，脱硫产物越来越多。其中半干法脱硫技术，脱硫效果显著，在我国的钢厂脱硫工艺中广泛采用。半干法脱硫的废弃物半干法脱硫灰的成分极其复杂，由脱硫剂、脱硫产物与飞灰等多种成分组成(主要化学成分CaO为59.24％、SO3为32.12％、Cl为3.21％、Fe2O3为1.75％)，并且半干法脱硫灰中的亚硫酸钙性质十分不稳定，所以目前对半干法脱硫灰主要是堆放和抛弃处理不仅仅占用了大量的土地并且会进一步造成环境污染。因此，如何大规模、高效的利用半干法脱硫灰，实现环境减负，企业增效，是一个迫切需要解决的问题。
涂料主要由基料、溶剂、颜填料、助剂配制而成，其中颜填料不仅可以起到着色与填充作用，而且可以有效改善涂料的贮存稳定性与漆膜的相关性能，如提高涂膜的耐久性、耐热性、耐磨性，以及降低涂膜的收缩性。体质颜填料主要起到填充的作用，从而提高涂料的固体含量与遮盖率。半干法脱硫灰含有大量亚硫酸钙，首先半干法脱硫灰加热氧化，以消除CaSO3的不利影响形成CaSO4，充分利用其中的CaSO4作为体质颜填料的必需组分，其次氧化后的半干法脱硫灰中CaSO4充填于膨胀阻燃体系中可以提高碳化层的力学性能与防火性能。因此，将冶金固废——半干法脱硫灰与助氧剂反应促使CaSO3向CaSO4转变作为颜填料加入涂料可以制备成为冶金固废型防火阻燃涂料，实现冶金固废资源的循环利用，促进企业增效。
发明内容
针对冶金固废半干法脱硫灰难以大宗量综合化利用的现状，为了实现半干法脱硫灰的高附加值应用，制备一种冶金固废型防火阻燃涂料，改善了现有防火阻燃涂料的技术性能，有效降低防火阻燃涂料的生产成本。本发明利用丙烯酸树脂、高氯化聚乙烯树脂、复合催化剂、发泡剂、成炭剂、助氧剂、分散剂、松节油、抗沉剂、半干法脱硫灰微粉溶液制备冶金固废型防火阻燃涂料，同时对搅拌速度、搅拌时间、干燥温度、干燥时间等进行控制，以期实现半干法脱硫灰的高附加值循环利用。
为了解决以上技术问题，本发明是通过以下技术方案予以实现的。
本发明提供了一种冶金固废型防火阻燃涂料，该涂料按重量百分比原料如下：
Figure BDA0002116873190000021
所述丙烯酸树脂为工业纯；所述高氯化聚乙烯树脂为工业纯；所述复合催化剂为硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵的混合物，硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵的质量比1:1:1～1:1:4，硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵为工业纯；所述发泡剂为三聚氰胺，其为工业纯；所述成炭剂为季戊四醇，其为工业纯；所述助氧剂为二氧化锰，其为工业纯；所述分散剂为SRE-4029分散剂，其为工业纯；所述松节油为工业纯；所述抗沉剂为F118为抗沉剂，其为工业纯；所述半干法脱硫灰微粉溶液为半干法脱硫灰微粉与水的混合物，半干法脱硫灰微粉与水的质量比1:1～1:3。
进一步的，所述半干法脱硫灰微粉粒径为15μm～35μm。
本发明同时提供了上述冶金固废型防火阻燃涂料的制备方法，具体包括如下步骤：
(1)利用恒温磁力搅拌器在常温条件下将半干法脱硫灰微粉溶液、助氧剂、复合催化剂、发泡剂与成炭剂进行混合，其搅拌速度为300r/min～600r/min、搅拌时间为1h～3h，获得颜填料前躯体溶液；采用空气泵将空气鼓入颜填料前躯体溶液，利用恒温磁力搅拌器在搅拌温度为50℃～70℃条件下充分分散进入颜填料前躯体溶液的空气，其搅拌速度为600r/min～1000r/min、搅拌时间为6h～12h，获得颜填料前躯体；利用真空干燥箱对颜填料前躯体进行干燥，其干燥温度为100℃～150℃、干燥时间为12h～18h，获得颜填料。
(2)利用恒温磁力搅拌器在常温条件下将松节油与高氯化聚乙烯树脂进行混合，其搅拌速度为400r/min～800r/min、搅拌时间为2h～4h，获得松节油-高氯化聚乙烯树脂混合液。再将丙烯酸树脂和分散剂加入松节油-高氯化聚乙烯树脂混合液，利用搅拌速度为300r/min～600r/min的恒温磁力搅拌器在常温条件下搅拌时间为2h～4h后用500目筛网过滤，获得基料。
(3)利用恒温磁力搅拌器在常温条件下将步骤(1)制备的颜填料、步骤(2)制备的基料与抗沉剂进行混合，其搅拌速度为300r/min～800r/min、搅拌时间为4h～8h后用300目筛网过滤，获得冶金固废型防火阻燃涂料。
本发明的科学原理：
(1)利用助氧剂二氧化锰、半干法脱硫灰与空气中的氧气，在一定反应温度为50℃～70℃条件下促使性质不稳定的CaSO3向性质稳定的CaSO4转变，从而取代碳酸钙、滑石粉作为体质颜填料。
(2)由于聚磷酸铵会过快固化丙烯酸树脂与高氯化聚乙烯树脂，因此采用硼酸与磷酸脒基脲替代部分聚磷酸铵形成以硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵为主要原料的复合催化剂，一方面硼酸与磷酸脒基脲可以缓解聚磷酸铵对丙烯酸树脂与高氯化聚乙烯树脂的过快固化；另一方面硼酸可以浮于涂膜表面，在涂膜受热分解成炭发泡膨胀过程中快速形成致密阻隔层，阻止热量传递与气体交换，以及与其他组分协效阻燃抑烟；同时磷酸脒基脲还可以有效捕捉涂膜中游离甲醛等有害物质，提高涂料的环保性能。
(3)膨胀阻燃机理如下：首先三聚氰胺受热分解C3H3(NH2)3＝NH3+C释放出不燃性气体NH3，形成膨胀发泡层；其次复合催化剂与季戊四醇发生反应，在膨胀发泡层中形成炭骨架；最后半干法脱硫灰中性质稳定的CaSO4进入炭骨架形成致密坚硬的蜂窝状成炭层，防止膨胀发泡层被火焰冲破。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明解决了半干法脱硫灰的性质不稳定、半干法脱硫灰无法大规模利用，以及现有防火涂料价格昂贵且性价比有待提高的问题。上述问题的解决不仅降低了现有防火阻燃涂料生产成本25％左右，而且提高了防火阻燃涂料的阻燃性能，实现了冶金固废资源化利用与阻燃性能在涂料领域的一体化，大幅增强了防火阻燃涂料市场竞争力与应用范围。
2、本发明利用丙烯酸树脂、高氯化聚乙烯树脂、复合催化剂、发泡剂、成炭剂、助氧剂、分散剂、松节油、抗沉剂、半干法脱硫灰微粉溶液制备冶金固废型防火阻燃涂料，实现了半干法脱硫灰的高附加值应用，拓展了“以废增效”的新思路。
3、本发明一种冶金固废型防火阻燃涂料及其制备方法符合相关节能环保、循环经济的政策要求。
附图说明
图1为耐火性实验示意图；
图中：1、支撑物；2、测试板；3、带铁夹的铁架台；4、酒精喷灯；a、冶金固废型防火阻燃涂料。
具体实施方式
以下结合具体实施例详述本发明，但本发明不局限于下述实施例。
实施例1
以制备本发明产品100g为例所用的组分及其质量配比为：
Figure BDA0002116873190000051
Figure BDA0002116873190000061
所述丙烯酸树脂为工业纯；所述高氯化聚乙烯树脂为工业纯；所述复合催化剂为硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵的混合物，硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵的质量比1:1:3，硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵为工业纯；所述发泡剂为三聚氰胺，其为工业纯；所述成炭剂为季戊四醇，其为工业纯；所述助氧剂为二氧化锰，其为工业纯；所述分散剂为SRE-4029分散剂，其为工业纯；所述松节油为工业纯；所述抗沉剂为F118为抗沉剂，其为工业纯；所述半干法脱硫灰微粉溶液为半干法脱硫灰微粉与水的混合物，半干法脱硫灰微粉与水的质量比1:1，半干法脱硫灰微粉粒径为15μm～35μm。
(1)利用恒温磁力搅拌器在常温条件下将半干法脱硫灰微粉溶液、助氧剂、复合催化剂、发泡剂与成炭剂进行混合，其搅拌速度为300r/min、搅拌时间为2h，获得颜填料前躯体溶液；采用空气泵将空气鼓入颜填料前躯体溶液，利用恒温磁力搅拌器在搅拌温度为70℃条件下充分分散进入颜填料前躯体溶液的空气，其搅拌速度为700r/min、搅拌时间为10h，获得颜填料前躯体；利用真空干燥箱对颜填料前躯体进行干燥，其干燥温度为150℃、干燥时间为12h，获得颜填料。
(2)利用恒温磁力搅拌器在常温条件下将松节油与高氯化聚乙烯树脂进行混合，其搅拌速度为800r/min、搅拌时间为2h，获得松节油-高氯化聚乙烯树脂混合液。再将丙烯酸树脂和分散剂加入松节油-高氯化聚乙烯树脂混合液，利用搅拌速度为400r/min的恒温磁力搅拌器在常温条件下搅拌时间为4h后用500目筛网过滤，获得基料。
(3)利用恒温磁力搅拌器在常温条件下将步骤(1)制备的颜填料、步骤(2)制备的基料与抗沉剂进行混合，其搅拌速度为600r/min、搅拌时间为8h后用300目筛网过滤，获得冶金固废型防火阻燃涂料。
实施例2
以制备本发明产品100g为例所用的组分及其质量配比为：
Figure BDA0002116873190000071
所述丙烯酸树脂为工业纯；所述高氯化聚乙烯树脂为工业纯；所述复合催化剂为硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵的混合物，硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵的质量比1:1:4，硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵为工业纯；所述发泡剂为三聚氰胺，其为工业纯；所述成炭剂为季戊四醇，其为工业纯；所述助氧剂为二氧化锰，其为工业纯；所述分散剂为SRE-4029分散剂，其为工业纯；所述松节油为工业纯；所述抗沉剂为F118抗沉剂，其为工业纯；所述半干法脱硫灰微粉溶液为半干法脱硫灰微粉与水的混合物，半干法脱硫灰微粉与水的质量比1:2，半干法脱硫灰微粉粒径为15μm～35μm。
(1)利用恒温磁力搅拌器在常温条件下将半干法脱硫灰微粉溶液、助氧剂、复合催化剂、发泡剂与成炭剂进行混合，其搅拌速度为600r/min、搅拌时间为1h，获得颜填料前躯体溶液；采用空气泵将空气鼓入颜填料前躯体溶液，利用恒温磁力搅拌器在搅拌温度为50℃条件下充分分散进入颜填料前躯体溶液的空气，其搅拌速度为1000r/min、搅拌时间为8h，获得颜填料前躯体；利用真空干燥箱对颜填料前躯体进行干燥，其干燥温度为100℃、干燥时间为16h，获得颜填料。
(2)利用恒温磁力搅拌器在常温条件下将松节油与高氯化聚乙烯树脂进行混合，其搅拌速度为600r/min、搅拌时间为3h，获得松节油-高氯化聚乙烯树脂混合液。再将丙烯酸树脂和分散剂加入松节油-高氯化聚乙烯树脂混合液，利用搅拌速度为300r/min的恒温磁力搅拌器在常温条件下搅拌时间为2h后用500目筛网过滤，获得基料。
(3)利用恒温磁力搅拌器在常温条件下将步骤(1)制备的颜填料、步骤(2)制备的基料与抗沉剂进行混合，其搅拌速度为400r/min、搅拌时间为5h后用300目筛网过滤，获得冶金固废型防火阻燃涂料。
实施例3
以制备本发明产品100g为例所用的组分及其质量配比为：
Figure BDA0002116873190000081
Figure BDA0002116873190000091
所述丙烯酸树脂为工业纯；所述高氯化聚乙烯树脂为工业纯；所述复合催化剂为硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵的混合物，硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵的质量比1:1:1，硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵为工业纯；所述发泡剂为三聚氰胺，其为工业纯；所述成炭剂为季戊四醇，其为工业纯；所述助氧剂为二氧化锰，其为工业纯；所述分散剂为SRE-4029分散剂，其为工业纯；所述松节油为工业纯；所述抗沉剂为F118抗沉剂，其为工业纯；所述半干法脱硫灰微粉溶液为半干法脱硫灰微粉与水的混合物，半干法脱硫灰微粉与水的质量比1:3，半干法脱硫灰微粉粒径为15μm～35μm。
(1)利用恒温磁力搅拌器在常温条件下将半干法脱硫灰微粉溶液、助氧剂、复合催化剂、发泡剂与成炭剂进行混合，其搅拌速度为400r/min、搅拌时间为3h，获得颜填料前躯体溶液；采用空气泵将空气鼓入颜填料前躯体溶液，利用恒温磁力搅拌器在搅拌温度为60℃条件下充分分散进入颜填料前躯体溶液的空气，其搅拌速度为800r/min、搅拌时间为12h，获得颜填料前躯体；利用真空干燥箱对颜填料前躯体进行干燥，其干燥温度为120℃、干燥时间为18h，获得颜填料。
(2)利用恒温磁力搅拌器在常温条件下将松节油与高氯化聚乙烯树脂进行混合，其搅拌速度为500r/min、搅拌时间为4h，获得松节油-高氯化聚乙烯树脂混合液。再将丙烯酸树脂和分散剂加入松节油-高氯化聚乙烯树脂混合液，利用搅拌速度为600r/min的恒温磁力搅拌器在常温条件下搅拌时间为3h后用500目筛网过滤，获得基料。
(3)利用恒温磁力搅拌器在常温条件下将步骤(1)制备的颜填料、步骤(2)制备的基料与抗沉剂进行混合，其搅拌速度为700r/min、搅拌时间为7h后用300目筛网过滤，获得冶金固废型防火阻燃涂料。
实施例4
以制备本发明产品100g为例所用的组分及其质量配比为：
Figure BDA0002116873190000101
所述丙烯酸树脂为工业纯；所述高氯化聚乙烯树脂为工业纯；所述复合催化剂为硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵的混合物，硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵的质量比1:1:2，硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵为工业纯；所述发泡剂为三聚氰胺，其为工业纯；所述成炭剂为季戊四醇，其为工业纯；所述助氧剂为二氧化锰，其为工业纯；所述分散剂为SRE-4029分散剂，其为工业纯；所述松节油为工业纯；所述抗沉剂为F118抗沉剂，其为工业纯；所述半干法脱硫灰微粉溶液为半干法脱硫灰微粉与水的混合物，半干法脱硫灰微粉与水的质量比1:3，半干法脱硫灰微粉粒径为15μm～35μm。
(1)利用恒温磁力搅拌器在常温条件下将半干法脱硫灰微粉溶液、助氧剂、复合催化剂、发泡剂与成炭剂进行混合，其搅拌速度为500r/min、搅拌时间为1h，获得颜填料前躯体溶液；采用空气泵将空气鼓入颜填料前躯体溶液，利用恒温磁力搅拌器在搅拌温度为60℃条件下充分分散进入颜填料前躯体溶液的空气，其搅拌速度为900r/min、搅拌时间为6h，获得颜填料前躯体；利用真空干燥箱对颜填料前躯体进行干燥，其干燥温度为130℃、干燥时间为14h，获得颜填料。
(2)利用恒温磁力搅拌器在常温条件下将松节油与高氯化聚乙烯树脂进行混合，其搅拌速度为700r/min、搅拌时间为4h，获得松节油-高氯化聚乙烯树脂混合液。再将丙烯酸树脂和分散剂加入松节油-高氯化聚乙烯树脂混合液，利用搅拌速度为500r/min的恒温磁力搅拌器在常温条件下搅拌时间为2h后用500目筛网过滤，获得基料。
(3)利用恒温磁力搅拌器在常温条件下将步骤(1)制备的颜填料、步骤(2)制备的基料与抗沉剂进行混合，其搅拌速度为300r/min、搅拌时间为4h后用300目筛网过滤，获得冶金固废型防火阻燃涂料。
实施例5
以制备本发明产品100g为例所用的组分及其质量配比为：
Figure BDA0002116873190000111
Figure BDA0002116873190000121
所述丙烯酸树脂为工业纯；所述高氯化聚乙烯树脂为工业纯；所述复合催化剂为硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵的混合物，硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵的质量比1:1:4，硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵为工业纯；所述发泡剂为三聚氰胺，其为工业纯；所述成炭剂为季戊四醇，其为工业纯；所述助氧剂为二氧化锰，其为工业纯；所述分散剂为SRE-4029分散剂，其为工业纯；所述松节油为工业纯；所述抗沉剂为F118抗沉剂，其为工业纯；所述半干法脱硫灰微粉溶液为半干法脱硫灰微粉与水的混合物，半干法脱硫灰微粉与水的质量比1:2，半干法脱硫灰微粉粒径为15μm～35μm。
(1)利用恒温磁力搅拌器在常温条件下将半干法脱硫灰微粉溶液、助氧剂、复合催化剂、发泡剂与成炭剂进行混合，其搅拌速度为600r/min、搅拌时间为3h，获得颜填料前躯体溶液；采用空气泵将空气鼓入颜填料前躯体溶液，利用恒温磁力搅拌器在搅拌温度为50℃条件下充分分散进入颜填料前躯体溶液的空气，其搅拌速度为600r/min、搅拌时间为10h，获得颜填料前躯体；利用真空干燥箱对颜填料前躯体进行干燥，其干燥温度为110℃、干燥时间为12h，获得颜填料。
(2)利用恒温磁力搅拌器在常温条件下将松节油与高氯化聚乙烯树脂进行混合，其搅拌速度为400r/min、搅拌时间为2h，获得松节油-高氯化聚乙烯树脂混合液。再将丙烯酸树脂和分散剂加入松节油-高氯化聚乙烯树脂混合液，利用搅拌速度为300r/min的恒温磁力搅拌器在常温条件下搅拌时间为4h后用500目筛网过滤，获得基料。
(3)利用恒温磁力搅拌器在常温条件下将步骤(1)制备的颜填料、步骤(2)制备的基料与抗沉剂进行混合，其搅拌速度为800r/min、搅拌时间为6h后用300目筛网过滤，获得冶金固废型防火阻燃涂料。
实施例6
以制备本发明产品100g为例所用的组分及其质量配比为：
Figure BDA0002116873190000131
所述丙烯酸树脂为工业纯；所述高氯化聚乙烯树脂为工业纯；所述复合催化剂为硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵的混合物，硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵的质量比1:1:3，硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵为工业纯；所述发泡剂为三聚氰胺，其为工业纯；所述成炭剂为季戊四醇，其为工业纯；所述助氧剂为二氧化锰，其为工业纯；所述分散剂为SRE-4029分散剂，其为工业纯；所述松节油为工业纯；所述抗沉剂为F118抗沉剂，其为工业纯；所述半干法脱硫灰微粉溶液为半干法脱硫灰微粉与水的混合物，半干法脱硫灰微粉与水的质量比1:1，半干法脱硫灰微粉粒径为15μm～35μm。
(1)利用恒温磁力搅拌器在常温条件下将半干法脱硫灰微粉溶液、助氧剂、复合催化剂、发泡剂与成炭剂进行混合，其搅拌速度为400r/min、搅拌时间为2h，获得颜填料前躯体溶液；采用空气泵将空气鼓入颜填料前躯体溶液，利用恒温磁力搅拌器在搅拌温度为70℃条件下充分分散进入颜填料前躯体溶液的空气，其搅拌速度为700r/min、搅拌时间为8h，获得颜填料前躯体；利用真空干燥箱对颜填料前躯体进行干燥，其干燥温度为140℃、干燥时间为16h，获得颜填料。
(2)利用恒温磁力搅拌器在常温条件下将松节油与高氯化聚乙烯树脂进行混合，其搅拌速度为600r/min、搅拌时间为3h，获得松节油-高氯化聚乙烯树脂混合液。再将丙烯酸树脂和分散剂加入松节油-高氯化聚乙烯树脂混合液，利用搅拌速度为400r/min的恒温磁力搅拌器在常温条件下搅拌时间为3h后用500目筛网过滤，获得基料。
(3)利用恒温磁力搅拌器在常温条件下将步骤(1)制备的颜填料、步骤(2)制备的基料与抗沉剂进行混合，其搅拌速度为500r/min、搅拌时间为8h后用300目筛网过滤，获得冶金固废型防火阻燃涂料。
对比例1
以制备本发明产品100g为例所用的组分及其质量配比为：
Figure BDA0002116873190000141
Figure BDA0002116873190000151
所述丙烯酸树脂为工业纯；所述高氯化聚乙烯树脂为工业纯；所述复合催化剂为硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵的混合物，硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵的质量比1:1:3，硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵为工业纯；所述发泡剂为三聚氰胺，其为工业纯；所述成炭剂为季戊四醇，其为工业纯；所述助氧剂为二氧化锰，其为工业纯；所述分散剂为SRE-4029分散剂，其为工业纯；所述松节油为工业纯；所述抗沉剂为F118抗沉剂，其为工业纯；所述半干法脱硫灰微粉溶液为半干法脱硫灰微粉与水的混合物，半干法脱硫灰微粉与水的质量比1:1。
(1)利用恒温磁力搅拌器在常温条件下将助氧剂、复合催化剂、发泡剂与成炭剂进行混合，其搅拌速度为400r/min、搅拌时间为2h，获得颜填料前躯体溶液；采用空气泵将空气鼓入颜填料前躯体溶液，利用恒温磁力搅拌器在搅拌温度为70℃条件下充分分散进入颜填料前躯体溶液的空气，其搅拌速度为700r/min、搅拌时间为8h，获得颜填料前躯体；利用真空干燥箱对颜填料前躯体进行干燥，其干燥温度为140℃、干燥时间为16h，获得颜填料。
(2)利用恒温磁力搅拌器在常温条件下将松节油与高氯化聚乙烯树脂进行混合，其搅拌速度为600r/min、搅拌时间为3h，获得松节油-高氯化聚乙烯树脂混合液。再将丙烯酸树脂和分散剂加入松节油-高氯化聚乙烯树脂混合液，利用搅拌速度为400r/min的恒温磁力搅拌器在常温条件下搅拌时间为3h后用500目筛网过滤，获得基料。
(3)利用恒温磁力搅拌器在常温条件下将步骤(1)制备的颜填料、步骤(2)制备的基料与抗沉剂进行混合，其搅拌速度为500r/min、搅拌时间为8h后用300目筛网过滤，获得冶金固废型防火阻燃涂料。
对比例2
以制备本发明产品100g为例所用的组分及其质量配比为：
Figure BDA0002116873190000161
所述丙烯酸树脂为工业纯；所述高氯化聚乙烯树脂为工业纯；所述复合催化剂为硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵的混合物，硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵的质量比1:1:3，硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵为工业纯；所述发泡剂为三聚氰胺，其为工业纯；所述成炭剂为季戊四醇，其为工业纯；所述分散剂为SRE-4029分散剂，其为工业纯；所述松节油为工业纯；所述抗沉剂为F118抗沉剂，其为工业纯；所述半干法脱硫灰微粉溶液为半干法脱硫灰微粉与水的混合物，半干法脱硫灰微粉与水的质量比1:1，半干法脱硫灰微粉粒径为15μm～35μm。
(1)利用恒温磁力搅拌器在常温条件下将半干法脱硫灰微粉溶液、复合催化剂、发泡剂与成炭剂进行混合，其搅拌速度为400r/min、搅拌时间为2h，获得颜填料前躯体溶液；采用空气泵将空气鼓入颜填料前躯体溶液，利用恒温磁力搅拌器在搅拌温度为70℃条件下充分分散进入颜填料前躯体溶液的空气，其搅拌速度为700r/min、搅拌时间为8h，获得颜填料前躯体；利用真空干燥箱对颜填料前躯体进行干燥，其干燥温度为140℃、干燥时间为16h，获得颜填料。
(2)利用恒温磁力搅拌器在常温条件下将松节油与高氯化聚乙烯树脂进行混合，其搅拌速度为600r/min、搅拌时间为3h，获得松节油-高氯化聚乙烯树脂混合液。再将丙烯酸树脂和分散剂加入松节油-高氯化聚乙烯树脂混合液，利用搅拌速度为400r/min的恒温磁力搅拌器在常温条件下搅拌时间为3h后用500目筛网过滤，获得基料。
(3)利用恒温磁力搅拌器在常温条件下将步骤(1)制备的颜填料、步骤(2)制备的基料与抗沉剂进行混合，其搅拌速度为500r/min、搅拌时间为8h后用300目筛网过滤，获得冶金固废型防火阻燃涂料。
制备实施例1～6及对比例1～2，其性能检测过程如下：
采用垂直燃烧法(如图1所示)。将固废型膨胀防火阻燃涂料a覆在测试板2一侧，放置在带铁夹的铁架台3上，涂覆固废型膨胀防火阻燃涂料的测试板一侧面向酒精喷灯4，并且与酒精喷灯口的垂直距离为7cm左右，待火焰温度达到1000℃左右时，开始计时至检测终点。检测时，测试板燃烧时背火面炭化，出现裂缝，定为耐燃时间(min)终点。依据《漆膜、腻子膜干燥时间测定法》(GB/T1728-1979)测试固废型膨胀防火阻燃涂料的干燥时间，依据《色漆和清漆拉开法附着力试验》(GB/T5210-2006)测试固废型膨胀防火阻燃涂料的附着力。
表1固废型膨胀防火阻燃涂料的性能
Figure BDA0002116873190000171
Figure BDA0002116873190000181

Claims (3)

1.一种冶金固废型防火阻燃涂料，其特征在于，该涂料按重量百分比原料如下：
Figure FDA0002116873180000011
所述丙烯酸树脂为工业纯；所述高氯化聚乙烯树脂为工业纯；所述复合催化剂为硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵的混合物，硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵的质量比1:1:1～1:1:4，硼酸、磷酸脒基脲与聚磷酸铵为工业纯；所述发泡剂为三聚氰胺，其为工业纯；所述成炭剂为季戊四醇，其为工业纯；所述助氧剂为二氧化锰，其为工业纯；所述分散剂为SRE-4029分散剂，其为工业纯；所述松节油为工业纯；所述抗沉剂为F118抗沉剂，其为工业纯；所述半干法脱硫灰微粉溶液为半干法脱硫灰微粉与水的混合物，半干法脱硫灰微粉与水的质量比1:1～1:3。
2.如权利要求1所述的一种冶金固废型防火阻燃涂料，其特征在于，所述半干法脱硫灰微粉粒径为15μm～35μm。
3.一种如权利要求1所述冶金固废型防火阻燃涂料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)利用恒温磁力搅拌器在常温条件下将半干法脱硫灰微粉溶液、助氧剂、复合催化剂、发泡剂与成炭剂进行混合，其搅拌速度为300r/min～600r/min、搅拌时间为1h～3h，获得颜填料前躯体溶液；采用空气泵将空气鼓入颜填料前躯体溶液，利用恒温磁力搅拌器在搅拌温度为50℃～70℃条件下充分分散进入颜填料前躯体溶液的空气，其搅拌速度为600r/min～1000r/min、搅拌时间为6h～12h，获得颜填料前躯体；利用真空干燥箱对颜填料前躯体进行干燥，其干燥温度为100℃～150℃、干燥时间为12h～18h，获得颜填料；
(2)利用恒温磁力搅拌器在常温条件下将松节油与高氯化聚乙烯树脂进行混合，其搅拌速度为400r/min～800r/min、搅拌时间为2h～4h，获得松节油-高氯化聚乙烯树脂混合液；再将丙烯酸树脂和分散剂加入松节油-高氯化聚乙烯树脂混合液，利用搅拌速度为300r/min～600r/min的恒温磁力搅拌器在常温条件下搅拌时间为2h～4h后用500目筛网过滤，获得基料；
(3)利用恒温磁力搅拌器在常温条件下将步骤(1)制备的颜填料、步骤(2)制备的基料与抗沉剂进行混合，其搅拌速度为300r/min～800r/min、搅拌时间为4h～8h后用300目筛网过滤，获得冶金固废型防火阻燃涂料。
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