CN110408253A - 一种耐水防火涂料及其制备方法 - Google Patents

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陈红海
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Abstract

本发明公开了一种耐水性防火涂料，它主要是由下述重量配比的原料制备而成：聚磷酸铵1～5份、季戊四醇0.5～5份、三聚氰胺0.1～5份、硅酸镁铝3～15份、填料3～20份、基料5～30份、溶剂10～40份、防沉剂0.01～0.3份。本发明通过在以聚磷酸铵、季戊四醇、三聚氰胺为膨胀体系的膨胀型防火涂料中添加硅酸镁铝，可以在不影响防火性能的同时大大提高涂料的耐水性能，使得涂料同时兼具防火和耐水性能，具有广阔的应用前景。

Description

一种耐水防火涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种耐水防火涂料及其制备方法。
背景技术
膨胀型防火涂料是一种功能性涂料，在发生火灾时能够在被涂物表面形成厚度相当于漆膜厚度几十倍甚至上百倍的致密碳层，起到隔热隔氧保护基材的作用，且不影响被涂物外观，密度低，易施工，成本低，被广泛用于工业及民用建筑、宾馆、影院、古建筑室内的木质装修用的可燃基材的防火保护和装饰场所的防火保护。
但是目前的膨胀型防火涂料的耐水性能不好。CN103627291A公开了一种由甲醛、尿素、双氰胺、异丙醇、钛白粉、甲酸、季戊四醇、氢氧化钠等材料制备膨胀型透明防火涂料的方法，由于尿素、甲酸、氢氧化钠等材料水溶性都很高，在潮湿或遇水的情况下很容易析出，致使漆膜出现雾状不透明，从而失去阻燃性。
因此，现在急需一种耐水性能优异的防火涂料。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种耐水性防火涂料，它主要是由下述重量配比的原料制备而成：
聚磷酸铵1～5份、季戊四醇0.5～5份、三聚氰胺0.5～5份、硅酸镁铝3～15份、填料3～20份、基料5～30份、溶剂10～30份、防沉剂0.01～0.3份。
进一步地，它是由下述重量配比的原料制备而成：
聚磷酸铵1～5份、季戊四醇0.5～5份、三聚氰胺0.5～5份、硅酸镁铝3～15份、填料3～20份、基料5～30份、溶剂10～30份、防沉剂0.01～0.3份。
进一步地，它是由下述重量配比的原料制备而成：
聚磷酸铵2～4份、季戊四醇1～1.5份、三聚氰胺1～1.2份、硅酸镁铝3～10份、填料5～15份、基料10～20份、溶剂15～20份、防沉剂0.05～0.15份。
进一步地，它是由下述重量配比的原料制备而成：
聚磷酸铵3份、季戊四醇1.5份、三聚氰胺1～1.2份、硅酸镁铝5～8份、填料5～10份、基料15～18份、溶剂18份、防沉剂0.09～0.12份。
进一步地，它是由下述重量配比的原料制备而成：
聚磷酸铵3份、季戊四醇1.5份、三聚氰胺1份、硅酸镁铝5份、填料5份、基料15份、溶剂18份、防沉剂0.09～0.1份。
进一步地，所述填料选自钛白粉、三氧化二锑、滑石粉、硅酸镁铝盐中的一种或多种。
进一步地，所述基料选自丙烯酸树脂、环氧树脂、聚氨酯中的一种或多种。
进一步地，所述溶剂选自乙酸丁酯、二甲苯、醋酸乙酯、醋酸异丁酯中的一种或多种。
进一步地，所述防沉剂选自改性膨润土、气相二氧化硅、聚酰胺蜡中的一种或多种。
本发明还提供了上述涂料的制备方法，它包括以下步骤：按重量配比称取各原料，经过混合、研磨和放置后即得涂料。
本发明通过在以聚磷酸铵、季戊四醇、三聚氰胺为膨胀体系的膨胀型防火涂料中添加硅酸镁铝，可以在不影响防火性能的同时大大提高涂料的耐水性能，使得涂料同时兼具防火和耐水性能，具有广阔的应用前景。
显然，根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更。
以下通过实施例形式的具体实施方式，对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。
具体实施方式
实施例1、本发明耐水防火涂料的制备
称取聚磷酸铵3g、季戊四醇1.5g、三聚氰胺1.2g、硅酸镁铝5g、钛白粉10g、丙烯酸树脂15g、乙酸丁酯18g，加入改性膨润土(占整个原料质量的2‰)，混合均匀后用砂磨机砂磨40-80分钟，研磨过程中砂磨机内部温度不超过45℃，再放置60分钟后即得涂料。
实施例2、本发明耐水防火涂料的制备
称取聚磷酸铵3g、季戊四醇1.5g、三聚氰胺1.2g、硅酸镁铝8g、钛白粉8g、丙烯酸树脂18g、乙酸丁酯18g，加入气相二氧化硅(占整个原料质量的2‰)，混合均匀后用砂磨机砂磨40-80分钟，研磨过程中砂磨机内部温度不超过45℃，再放置60分钟后即得涂料。
实施例3、本发明耐水防火涂料的制备
称取聚磷酸铵3g、季戊四醇1.5g、三聚氰胺1g、硅酸镁铝5g、钛白粉5g、丙烯酸树脂15g、乙酸丁酯18g，加入聚酰胺蜡(占整个原料质量的2‰)，混合均匀后用砂磨机砂磨40-80分钟，研磨过程中砂磨机内部温度不超过45℃，再放置60分钟后即得涂料。
实施例4、本发明耐水防火涂料的制备
称取聚磷酸铵1g、季戊四醇0.5g、三聚氰胺0.5g、硅酸镁铝3g、三氧化二锑3g、环氧树脂5g、醋酸异丁酯10g，加入改性膨润土(占整个原料质量的2‰)，混合均匀后用砂磨机砂磨40-80分钟，研磨过程中砂磨机内部温度不超过45℃，再放置60分钟后即得涂料。
实施例5、本发明耐水防火涂料的制备
称取聚磷酸铵5g、季戊四醇5g、三聚氰胺5g、硅酸镁铝15g、滑石粉20g、聚氨酯30g、醋酸乙酯30g，加入气相二氧化硅(占整个原料质量的2‰)，混合均匀后用砂磨机砂磨40-80分钟，研磨过程中砂磨机内部温度不超过45℃，再放置60分钟后即得涂料。
实施例6、本发明耐水防火涂料的制备
称取聚磷酸铵2g、季戊四醇1g、三聚氰胺1g、硅酸镁铝3g、钛白粉5g、丙烯酸树脂10g、乙酸丁酯15g，加入聚酰胺蜡(占整个原料质量的2‰)，混合均匀后用砂磨机砂磨40-80分钟，研磨过程中砂磨机内部温度不超过45℃，再放置60分钟后即得涂料。
实施例7、本发明耐水防火涂料的制备
称取聚磷酸铵4g、季戊四醇1.5g、三聚氰胺1.2g、硅酸镁铝10g、钛白粉15g、丙烯酸树脂20g、乙酸丁酯20g，加入改性膨润土(占整个原料质量的2‰)，混合均匀后用砂磨机砂磨40-80分钟，研磨过程中砂磨机内部温度不超过45℃，再放置60分钟后即得涂料。
以下通过试验例的方式来说明本发明的有益效果。
试验例1、本发明涂料的耐水性测试
1实验材料
实施例1～3制备的涂料
2实验方法及结果
①按照《钢结构防火涂料通用技术条件》GB14907-2002标准，当试样固化7天后，泡水24h无开裂、脱落、气泡等出现，则说明试样的耐水性符合标准。按照GB14907-2002将本发明涂料进行制样，并记录涂料在固化多少天后可满足GB14907-2002规定的耐水性标准，实验结果见表1：
表1涂料满足耐水性标准的最低固化时间
实施例1 实施例2 实施例3
固化时间 3天 2天 2天
从表1可知，本发明的涂料在远低于国标规定的时间内固化即可具有优异的耐水性能。
②在150*70*5mm的钢板上涂刷上述实施例制备的涂料，固化7天，形成了1mm厚度的漆膜，将漆膜按照《钢结构防火涂料通用技术条件》GB14907-2002标准测验其耐水性能，观察试样在水中浸泡多长时间内其外观无明显变化，实验结果见表2：
表2涂料出现外观变化的时间
实施例1 实施例2 实施例3
浸泡时间 3天 7天 10天
从表2可知，本发明的涂料具有优异的耐水性能，其中，实施例3制备的涂料的耐水性最好。
试验例2、本发明涂料的防火性能测试
将上述涂料涂在30cm*30cm面积内，固化7天，形成了1mm厚度的漆膜，将漆膜按照GB14907-2002标准测验其防火性能，实验结果见表3：
表3本发明涂料的防火性能测试
1mm耐火极限 1.5mm耐火极限 2mm耐火极限
实施例1 1h 1.5h 2h
实施例2 1h 1.5h 2h
实施例3 1h 1.5h 2h
从表3可以看出，本发明的涂料具有优异的防火性能。
综上，本发明通过在以聚磷酸铵、季戊四醇、三聚氰胺为膨胀体系的膨胀型防火涂料中添加硅酸镁铝，可以在不影响防火性能的同时大大提高涂料的耐水性能，使得涂料同时兼具防火和耐水性能，具有广阔的应用前景。

Claims (10)

1.一种耐水性防火涂料，其特征在于：它主要是由下述重量配比的原料制备而成：
聚磷酸铵1～5份、季戊四醇0.5～5份、三聚氰胺0.5～5份、硅酸镁铝3～15份、填料3～20份、基料5～30份、溶剂10～30份、防沉剂0.01～0.3份。
2.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于：它是由下述重量配比的原料制备而成：
聚磷酸铵1～5份、季戊四醇0.5～5份、三聚氰胺0.5～5份、硅酸镁铝3～15份、填料3～20份、基料5～30份、溶剂10～30份、防沉剂0.01～0.3份。
3.根据权利要求2所述的涂料，其特征在于：它是由下述重量配比的原料制备而成：
聚磷酸铵2～4份、季戊四醇1～1.5份、三聚氰胺1～1.2份、硅酸镁铝3～10份、填料5～15份、基料10～20份、溶剂15～20份、防沉剂0.05～0.15份。
4.根据权利要求3所述的涂料，其特征在于：它是由下述重量配比的原料制备而成：
聚磷酸铵3份、季戊四醇1.5份、三聚氰胺1～1.2份、硅酸镁铝5～8份、填料5～10份、基料15～18份、溶剂18份、防沉剂0.09～0.12份。
5.根据权利要求4所述的涂料，其特征在于：它是由下述重量配比的原料制备而成：
聚磷酸铵3份、季戊四醇1.5份、三聚氰胺1份、硅酸镁铝5份、填料5份、基料15份、溶剂18份、防沉剂0.09～0.1份。
6.根据权利要求1～5任一项所述的涂料，其特征在于：所述填料选自钛白粉、三氧化二锑、滑石粉、硅酸镁铝盐中的一种或多种。
7.根据权利要求1～5任一项所述的涂料，其特征在于：所述基料选自丙烯酸树脂、环氧树脂、聚氨酯中的一种或多种。
8.根据权利要求1～5任一项所述的涂料，其特征在于：所述溶剂选自乙酸丁酯、二甲苯、醋酸乙酯、醋酸异丁酯中的一种或多种。
9.根据权利要求1～5任一项所述的涂料，其特征在于：所述防沉剂选自改性膨润土、气相二氧化硅、聚酰胺蜡。
10.权利要求1～9任一项所述涂料的制备方法，其特征在于：它包括以下步骤：按重量配比称取各原料，经过混合、研磨和放置后即得涂料。
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