CN111073377A - 一种隧道用水性防火无机涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种隧道用水性防火无机涂料，由以下质量百分含量的原料制备而成：无机硅树脂乳液：20‑35％；金红石型钛白粉：5‑25％；轻钙：25‑40％，助剂：1‑3％；助溶剂：1‑3％；去离子水：5‑10％，使用隧道用水性防火无机涂料，替代普通水性丙烯酸涂料，隧道用水性防火无机涂料中的VOC含量低于50g/L，VOC含量低，使得涂料隧道施工环保安全性高。此外，由于无机涂料成膜后硬度高，大大提高了耐磨性，其耐磨小于20mg(200转/1000g)，远低于JT/T 280《路面标线漆》规定的40mg，也可应用于隧道路面标线。

Description

一种隧道用水性防火无机涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及水性涂料技术领域，特别涉及一种隧道用水性防火无机涂料及其制备方法
背景技术
无机涂料是一种以无机材料为主要成膜物质的涂料，是全无机矿物涂料的简称，因性能优质，广泛用于建筑、绘画等日常生活领域。
无机涂料是由无机聚合物和经过分散活化的金属、金属氧化物纳米材料、稀土超微粉体组成的无机聚合物涂料，能与钢结构表面铁原子快速反应，生成具有物理、化学双重保护作用，通过化学键与基体牢固结合的无机聚合物防腐涂层，对环境无污染，使用寿命长，防腐性能达到国际先进水平，是符合环保要求的高科技换代产品。
但是，现有技术中，常规涂料主要成膜物质为有机物，遇火容易燃烧并产生烟雾。为了减少涂料因遇火燃烧产生烟雾，发明了阻燃防火等涂料等，但这些涂料成膜物质仍然为不燃或阻燃有机化合物，其耐磨性无法满足隧道路面需求，而无机涂料由无机硅为主要成膜物质，其有着不燃无烟性，无机硅硬化后耐磨性优异，可以兼顾路面标线需求，是隧道极其适用的涂料产品。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种具有环保安全、环境友好和优异的耐磨性能，无燃烧无烟雾性，避免因燃烧产生烟雾的隧道用水性防火无机涂料。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：
一种隧道用水性防火无机涂料，由以下质量百分含量的原料制备而成：无机硅树脂乳液：20-35％；金红石型钛白粉：5-25％；轻钙：25-40％，助剂：1-3％；助溶剂：1-3％；去离子水：5-10％。
作为优选的一实施方式，由以下质量百分含量的原料制备而成：无机硅树脂乳液：20％；金红石型钛白粉：25％；轻钙：40％，助剂：2％；助溶剂：3％；去离子水：10％。
作为优选的一实施方式，由以下质量百分含量的原料制备而成：无机硅树脂乳液：28％；金红石型钛白粉：20％；轻钙：38％，助剂：3％；助溶剂：3％；去离子水：8％
作为优选的一实施方式，由以下质量百分含量的原料制备而成：无机硅树脂乳液：30％；金红石型钛白粉：22％；轻钙：35％，助剂：2％；助溶剂：2％；去离子水：9％。
作为优选的一实施方式，所述无机硅树脂乳液由甲基苯基硅树脂、甲基硅树脂、低苯基甲基硅树脂、苯甲基透明硅树脂、甲基透明有机硅树脂、云母粘接硅树脂、聚甲基硅树脂、氨基硅树脂、氟硅树脂、硅树脂溶液、氟硅树脂硅树脂密封剂、耐高温甲基硅树脂、甲基MQ硅树脂、乙烯基MQ硅树脂、硅丙树脂涂料中之一或两种的混合物。
作为优选的一实施方式，所述助剂包括PH调节剂、消泡剂、润湿剂和增稠流变剂。
作为优选的一实施方式，所述助溶剂为十二醇酯。
本发明为了实现上述第二目的，采用以下技术方案：
隧道用水性防火无机涂料的制备方法，包括以下步骤：
(1)配漆：在搅拌釜内计量加入在缸内计量加入去离子水，搅拌下加入PH调节剂、消泡剂、润湿剂、金红石型钛白粉、轻钙，高速分散30分钟；加入无机硅树脂乳液、增稠流变剂、十二醇酯、去离子水，加入PH调节剂，调节PH值8.0-8.5；
(2)隧道表面处理：首先对隧道地面和墙面进行基础处理，对路面杂物进行清除。对墙面进行平刮，最终达到符合标线要求的隧道表面清洁标准。
(3)喷漆：用去离子水隧道用水性防火无机涂料稀释至施工要求，使用有气喷涂或无气高压喷涂或滚涂在预处理的隧道表面上，经过自然干燥，膜厚30-50um。
(4)固化：开启空气抽湿机将隧道内空气进行循环流通，自然晾干2-3h。
本发明采用上述技术方案，选用无机硅树脂乳液作为成膜基料，轻钙作为填料，配合其他助剂制得的隧道用水性防火无机涂料，替代普通水性丙烯酸涂料，隧道用水性防火无机涂料中的VOC含量低于50g/L，VOC含量低，使得涂料隧道施工环保安全性高。此外，由于无机涂料成膜后硬度高，大大提高了耐磨性，其耐磨小于20mg(200转/1000g)，远低于JT/T280《路面标线漆》规定的40mg，也可应用于隧道路面标线。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
隧道用水性防火无机涂料如下：
实施例一
Figure BDA0002322867470000031
Figure BDA0002322867470000041
隧道用水性防火无机涂料的制备方法如下：
(1)在搅拌釜内计量加入在缸内计量加入去离子水，搅拌下加入PH调节剂、消泡剂、润湿剂、金红石型钛白粉、轻钙，高速分散30分钟；
(2)加入无机硅树脂乳液、增稠流变剂、十二醇酯、去离子水，加入PH调节剂，调节PH值8.0-8.5；
(3)过滤即得。
用去离子水将实施例一制备所得的隧道用水性防火无机涂料稀释至施工要求，使用有气喷涂或无气高压喷涂或滚涂在预处理的隧道表面上，经过自然干燥，膜厚30-50um。
开启空气抽湿机将隧道内空气进行循环流通，自然晾干2-3h。
参照GB 18582、JT/T 280要求，按实施例1-2所述产品以及实施例2所述工艺制得漆膜涂层的性能测试结果，如下表所示：
测试项目 技术指标
VOC 40g/L
耐火性 15mg(200转/1000g)
耐磨性 1200℃无燃烧烟雾
实施例二
Figure BDA0002322867470000042
Figure BDA0002322867470000051
隧道用水性防火无机涂料的制备方法如下：
(1)在搅拌釜内计量加入在缸内计量加入去离子水，搅拌下加入PH调节剂、消泡剂、润湿剂、金红石型钛白粉、轻钙，高速分散30分钟；
(2)加入无机硅树脂乳液、增稠流变剂、十二醇酯、去离子水，加入PH调节剂，调节PH值8.0-8.5；
(3)过滤即得。
用去离子水将实施例一制备所得的隧道用水性防火无机涂料稀释至施工要求，使用有气喷涂或无气高压喷涂或滚涂在预处理的隧道表面上，经过自然干燥，膜厚30-50um。
开启空气抽湿机将隧道内空气进行循环流通，自然晾干2-3h。
参照GB 18582、JT/T 280要求，按实施例1-2所述产品以及实施例2所述工艺制得漆膜涂层的性能测试结果，如下表所示：
测试项目 技术指标
VOC 42g/L
耐火性 16mg(200转/1000g)
耐磨性 1200℃无燃烧烟雾
实施例三
Figure BDA0002322867470000052
Figure BDA0002322867470000061
隧道用水性防火无机涂料的制备方法如下：
(1)在搅拌釜内计量加入在缸内计量加入去离子水，搅拌下加入PH调节剂、消泡剂、润湿剂、金红石型钛白粉、轻钙，高速分散30分钟；
(2)加入无机硅树脂乳液、增稠流变剂、十二醇酯、去离子水，加入PH调节剂，调节PH值8.0-8.5；
(3)过滤即得。
用去离子水将实施例一制备所得的隧道用水性防火无机涂料稀释至施工要求，使用有气喷涂或无气高压喷涂或滚涂在预处理的隧道表面上，经过自然干燥，膜厚30-50um。
开启空气抽湿机将隧道内空气进行循环流通，自然晾干2-3h。
参照GB 18582、JT/T 280要求，按实施例1-2所述产品以及实施例2所述工艺制得漆膜涂层的性能测试结果，如下表所示：
测试项目 技术指标
VOC 45g/L
耐火性 15mg(200转/1000g)
耐磨性 1200℃无燃烧烟雾
通过实施例一至实施例三可知，本发明选用无机硅树脂乳液作为成膜基料，使用隧道用水性防火无机涂料，替代普通水性丙烯酸涂料，隧道用水性防火无机涂料中的VOC含量低于50g/L，VOC含量低，使得涂料隧道施工环保安全性高。此外，由于无机涂料成膜后硬度高，大大提高了耐磨性，其耐磨小于20mg(200转/1000g)，远低于JT/T 280《路面标线漆》规定的40mg，也可应用于隧道路面标线。
以上结合实施例对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种隧道用水性防火无机涂料，其特征在于：由以下质量百分含量的原料制备而成：无机硅树脂乳液：20-35％；金红石型钛白粉：5-25％；轻钙：25-40％，助剂：1-3％；助溶剂：1-3％；去离子水：5-10％。
2.根据权利要求1所述的隧道用水性防火无机涂料，其特征在于：由以下质量百分含量的原料制备而成：无机硅树脂乳液：20％；金红石型钛白粉：25％；轻钙：40％，助剂：2％；助溶剂：3％；去离子水：10％。
3.根据权利要求1所述的隧道用水性防火无机涂料，其特征在于：由以下质量百分含量的原料制备而成：无机硅树脂乳液：28％；金红石型钛白粉：20％；轻钙：38％，助剂：3％；助溶剂：3％；去离子水：8％。
4.根据权利要求1所述的隧道用水性防火无机涂料，其特征在于：由以下质量百分含量的原料制备而成：无机硅树脂乳液：30％；金红石型钛白粉：22％；轻钙：35％，助剂：2％；助溶剂：2％；去离子水：9％。
5.根据权利要求1所述的隧道用水性防火无机涂料，其特征在于：所述无机硅树脂乳液由甲基苯基硅树脂、甲基硅树脂、低苯基甲基硅树脂、苯甲基透明硅树脂、甲基透明有机硅树脂、云母粘接硅树脂、聚甲基硅树脂、氨基硅树脂、氟硅树脂、硅树脂溶液、氟硅树脂硅树脂密封剂、耐高温甲基硅树脂、甲基MQ硅树脂、乙烯基MQ硅树脂、硅丙树脂涂料中之一或两种的混合物。
6.根据权利要求1所述的隧道用水性防火无机涂料，其特征在于：所述助剂包括PH调节剂、消泡剂、润湿剂和增稠流变剂。
7.权利要求1所述的隧道用水性防火无机涂料，其特征在于：所述助溶剂为十二醇酯。
8.一种制备如权利要求1-7任一所述隧道用水性防火无机涂料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)配漆：在搅拌釜内计量加入在缸内计量加入去离子水，搅拌下加入PH调节剂，消泡剂、润湿剂、金红石型钛白粉、轻钙，高速分散30分钟；加入无机硅树脂乳液、增稠流变剂、十二醇酯、去离子水，加入PH调节剂，调节PH值8.0-8.5；
(2)隧道表面处理：首先对隧道地面和墙面进行基础处理，对路面杂物进行清除。对墙面进行平刮，最终达到符合标线要求的隧道表面清洁标准。
(3)喷漆：用去离子水隧道用水性防火无机涂料稀释至施工要求，使用有气喷涂或无气高压喷涂或滚涂在预处理的隧道表面上，经过自然干燥，膜厚30-50um。
(4)固化：开启空气抽湿机将隧道内空气进行循环流通，自然晾干2-3h。
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