CN111635686A - 用于内墙的防火涂料及其加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及涂料生产技术领域，公开了用于内墙的防火涂料，按质量份计，包括以下组分：水100‑150份；分散剂6‑12份；硅溶胶80‑120份；流平剂15‑20份；钛白粉130‑180份；玻璃粉20‑30份；硅丙乳液280‑320份；碳酸钙50‑80份。本发明具有耐高温以及防火的效果。

Description

用于内墙的防火涂料及其加工方法
技术领域
本发明涉及涂料加工技术领域，特别涉及用于内墙的防火涂料及其加工方法。
背景技术
涂料，在中国传统名称为油漆。所谓涂料是涂覆在被保护或被装饰的物体表面，并能与被涂物形成牢固附着的连续薄膜，通常是以树脂、或油、或乳液为主，添加或不添加颜料、填料，添加相应助剂，用有机溶剂或水配制而成的粘稠液体。
中国涂料界比较权威的《涂料工艺》一书是这样定义的：“涂料是一种材料，这种材料可以用不同的施工工艺涂覆在物件表面，形成粘附牢固、具有一定强度、连续的固态薄膜。这样形成的膜通称涂膜，又称漆膜或涂层”。
其中涂料即有用于墙外的，也有用于墙内的，用于外墙的通常需要具有隔热、防污等功效，而位于内墙上的，除了需要具有装饰的效果，通常还需要具有防火的效果，如此当火灾发生时，具有防火特性的涂料可以在一定程度上减慢火势的蔓延。
发明内容
本发明的目的是提供用于内墙的防火涂料及其加工方法，旨在达到防火的效果。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种用于内墙的防火涂料，包括以下组分：
Figure BDA0002593760470000011
通过上述技术方案，涂料成形后，其中的水分挥发完成后，表现为以硅溶胶和硅丙乳液为基底的涂料，其中首先二者都具有较好的溶解性，因此使得整个涂料都能够具有均衡的性质，其次硅溶胶的粒子十分微细，因此可以很好的渗透进入到被涂覆的基材表面，由于基材表面在微观状态下都是凹凸不平状，所以硅溶胶可以很好的充盈在基材的表面上，同时也带动了硅丙乳液渗入在基材的表面上；而同时由于硅丙乳液具有很好的附着性以及耐高温性，所以首先硅丙乳液与硅溶胶二者之间产生的协同效果使得能够深层次的粘附在基材表面且同时涂料具有很好的防高温以及防火的特性；其中当发生火灾时，可燃性基材的燃烧还需要满足两个条件，即温度以及氧气，其中虽然外部的温度能够通过涂料传递到基材上，但是首先由于涂料具有较好的耐高温性，所以涂料可以较好的保持其完整性，所以虽然基材的温度升高了，但是由于涂料隔绝了氧气，所以能够很好的防止基材发生燃烧；其次由于在微观层次上，涂料能够很好的附着在基材的表面，所以也同时也高了基材与涂料之间粘结的稳定性，从而进一步的防止了涂料与基材脱落，以及脱落后基材与空气接触的情况。
不仅如此，在涂料中的钛白粉不仅具有很好的耐高温性，同时其具有很强的粘附性，从而进一步的提高了基材与涂料之间相互粘结的紧固性；如果火灾的温度较高，此时则会导致部分碳酸钙发生分解，并产生二氧化碳，此时的二氧化碳能够起到隔绝空气的作用，从而在一定程度上阻止燃烧的进行，而且由于碳酸钙的分解为吸热反应，因此也可以降低局部的温度，从而从侧面降低了基材发生燃烧的可能性；玻璃粉具有较低的膨胀系数以及耐候性，因此可以延长涂料的使用寿命，同时在火灾发生时，其相对于涂料中的其他组分具有较低的膨胀系数，所以即使其他物料发生的膨胀，玻璃粉的微粒也可以对其他物料起到一个搭桥的作用，从而防止整个涂料过度膨胀。
本发明的进一步设置为：按质量份计，还包括有12-18份玻璃纤维。
通过上述技术方案，首先玻璃纤维具有很好的耐高温性，因此其可以提高涂料整体的耐高温以及耐火特性；其次由于玻璃纤维的单体长度较长，因此其在涂料中能够起到很好的将涂料中各个部分联系起来的作用，从而提高了涂料的整体性，并且由于涂料在受热时会发生一定程度的膨胀，此时玻璃纤维的作用就更为明显和重要。
本发明的进一步设置为：按质量份计，还包括有10-15份硅酸锂。
通过上述技术方案，硅酸锂不仅具有较好的成膜性，而且还具有很好的耐高温性和不燃性，且由于其具有粘合效果，所以能够使得涂料与基材之间，以及涂料中各个组份之间都能够更好的形成整体。
本发明的进一步设置为：按质量份计，还包括有8-12份石棉。
通过上述技术方案，石棉具有耐高温的效果以及保温的效果，其中当火灾发生时，其保温性能够很好的减少温度传递到基材上的量，从而减小基材燃烧的可能性；其次石棉也是有较长的纤维束构成的，所以其与玻璃纤维可以形成较好的网状形态，使得整个涂料都能够具备更好的完整性；同时石棉具有很高的强度，从而可以很好的防止涂料被损坏，使得涂料能够稳定的起到防火的效果。
本发明的进一步设置为：按质量份计，还包括有10-15份凹凸棒石。
通过上述技术方案，凹凸棒石具有独特的分散、耐高温、抗盐碱等良好的胶体性质和较高的吸附脱色能力，并具有一定的可塑性及粘结力，因此加入凹凸棒石能够提高涂料的粘结效果以及抗盐碱等环境，扩大了涂料的适用环境。
本发明的进一步设置为：按质量份计，还包括有20-25份氧化锌。
通过上述技术方案，氧化锌具有较好的屏蔽紫外线的作用，因此当在室外的基材上使用涂料时，通过加入氧化锌不仅能够使得涂料更具有阻燃效果的同时，还能够很好的对基材起到保护作用，减慢日晒对涂料的损坏速度。
本发明的进一步设置为：按质量份计，还包括有12-18份玻璃微珠。
通过上述技术方案，玻璃微珠具有较低的导热率以及较高的强度，因此其能够提高涂料强度的同时，还可以减慢在火灾发生时，火灾向基材传递温度的量，从而减小了基材被点燃的概率。
本发明还提供了一种加工如上任一项所述的用于内墙的防火涂料的方法，包括以下步骤：
S1，将玻璃粉和碳酸钙混合于水中；
S2，将硅溶胶、硅丙乳液、分散剂和流平剂加入S1的物料中，搅拌20-30min后静置1-1.5h；
S3，向S2的物料中加入钛白粉后，用水进行液封。
通过上述技术方案，先将玻璃粉与碳酸钙混合到水中，可以防止后续玻璃粉和碳酸钙在硅溶胶和硅丙乳液中结块，从而不能很好的分散开来。
本发明的进一步设置为：向所述S1中加入玻璃纤维和石棉。
通过上述技术方案，通过加入玻璃纤维和石棉不仅能够提高涂料的耐高温性以及耐火性，同时也能够提高涂料的结构强度。
本发明的进一步设置为：向所述S2中加入硅酸锂、凹凸棒石和玻璃微珠，向所述S3中加入氧化锌。
通过上述技术方案，硅酸锂提高涂料的成模性，同时提高涂料与基材之间的粘结强度；凹凸棒石除了能够提高涂料的耐高温性以及耐火性，同时也提高了涂料的抗盐碱特性，使得涂料能在不同的环境中使用，扩大的适用范围；玻璃微珠减慢了涂料对温度的传递速率，从而从侧面减小了基材被点燃的概率。
具体实施方式
下面将结合具体实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种用于内墙的防火涂料，按质量份计，包括以下组分：
Figure BDA0002593760470000041
以上用于内墙的防火涂料的加工方法，包括以下步骤：
S1，将玻璃粉和碳酸钙混合于80份水中；
S2，将硅溶胶、硅丙乳液、分散剂和流平剂加入S1的物料中，搅拌20min后静置1.5h；
S3，向S2的物料中加入钛白粉后，用20份水进行液封。
实施例2
一种用于内墙的防火涂料，按质量份计，包括以下组分：
Figure BDA0002593760470000042
以上用于内墙的防火涂料的加工方法，包括以下步骤：
S1，将玻璃粉和碳酸钙混合于110份水中；
S2，将硅溶胶、硅丙乳液、分散剂和流平剂加入S1的物料中，搅拌30min后静置1h；
S3，向S2的物料中加入钛白粉后，用40份水进行液封。
实施例3
一种用于内墙的防火涂料，按质量份计，包括以下组分：
Figure BDA0002593760470000043
以上用于内墙的防火涂料的加工方法，包括以下步骤：
S1，将玻璃纤维、玻璃粉和碳酸钙混合于100份水中；
S2，将硅溶胶、硅丙乳液、分散剂和流平剂加入S1的物料中，搅拌20min后静置1.2h；
S3，向S2的物料中加入钛白粉后，用20份水进行液封。
实施例4
一种用于内墙的防火涂料，按质量份计，包括以下组分：
Figure BDA0002593760470000051
以上用于内墙的防火涂料的加工方法，包括以下步骤：
S1，将玻璃纤维、玻璃粉和碳酸钙混合于95份水中；
S2，将硅酸锂、硅溶胶、硅丙乳液、分散剂和流平剂加入S1的物料中，搅拌25min后静置1h；
S3，向S2的物料中加入钛白粉后，用30份水进行液封。
实施例5
一种用于内墙的防火涂料，按质量份计，包括以下组分：
Figure BDA0002593760470000052
以上用于内墙的防火涂料的加工方法，包括以下步骤：
S1，将石棉、玻璃纤维、玻璃粉和碳酸钙混合于100份水中；
S2，将硅酸锂、硅溶胶、硅丙乳液、分散剂和流平剂加入S1的物料中，搅拌30min后静置1.3h；
S3，向S2的物料中加入钛白粉后，用10份水进行液封。
实施例6
一种用于内墙的防火涂料，按质量份计，包括以下组分：
Figure BDA0002593760470000053
Figure BDA0002593760470000061
以上用于内墙的防火涂料的加工方法，包括以下步骤：
S1，将石棉、玻璃纤维、玻璃粉和碳酸钙混合于120份水中；
S2，将凹凸棒石、硅酸锂、硅溶胶、硅丙乳液、分散剂和流平剂加入S1的物料中，搅拌27min后静置1.4h；
S3，向S2的物料中加入钛白粉后，用25份水进行液封。
实施例7
一种用于内墙的防火涂料，按质量份计，包括以下组分：
Figure BDA0002593760470000062
以上用于内墙的防火涂料的加工方法，包括以下步骤：
S1，将石棉、玻璃纤维、玻璃粉和碳酸钙混合于90份水中；
S2，将氧化锌、凹凸棒石、硅酸锂、硅溶胶、硅丙乳液、分散剂和流平剂加入S1的物料中，搅拌21min后静置1h；
S3，向S2的物料中加入钛白粉后，用15份水进行液封。
实施例8
一种用于内墙的防火涂料，按质量份计，包括以下组分：
Figure BDA0002593760470000063
Figure BDA0002593760470000071
以上用于内墙的防火涂料的加工方法，包括以下步骤：
S1，将石棉、玻璃纤维、玻璃粉和碳酸钙混合于130份水中；
S2，将玻璃微珠、氧化锌、凹凸棒石、硅酸锂、硅溶胶、硅丙乳液、分散剂和流平剂加入S1的物料中，搅拌28min后静置1.5h；
S3，向S2的物料中加入钛白粉后，用20份水进行液封。
产品检测：
实施例一至实施例八分别取五例样品，每个样品均采用GB/T5464-2010测试其炉内升温(℃)以及质量损失率(％)，以及采用GB/T14402-2007测试热值(MJ/kg)，每个实施例中的五个测试数据均取平均值并记录，记录结论如下：
炉内升温(℃) 质量损失率(％) 热值(MJ/kg)
实施例1 1.8 16.8 1.3
实施例2 1.9 15.6 1.4
实施例3 1.7 15.8 1.3
实施例4 1.7 13.4 1.2
实施例5 1.6 13.2 1.2
实施例6 1.6 12.7 1.1
实施例7 1.6 12.6 1.1
实施例8 1.5 12.2 1.0
需要说明的是，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于内墙的防火涂料，其特征在于，按质量份计，包括以下组分：
Figure FDA0002593760460000011
2.根据权利要求1所述的用于内墙的防火涂料，其特征在于：按质量份计，还包括有12-18份玻璃纤维。
3.根据权利要求1所述的用于内墙的防火涂料，其特征在于：按质量份计，还包括有10-15份硅酸锂。
4.根据权利要求1所述的用于内墙的防火涂料，其特征在于：按质量份计，还包括有8-12份石棉。
5.根据权利要求1所述的用于内墙的防火涂料，其特征在于：按质量份计，还包括有10-15份凹凸棒石。
6.根据权利要求1所述的用于内墙的防火涂料，其特征在于：按质量份计，还包括有20-25份氧化锌。
7.根据权利要求1所述的用于内墙的防火涂料，其特征在于：按质量份计，还包括有12-18份玻璃微珠。
8.一种加工如权利要求1至7任一项所述的用于内墙的防火涂料的方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1，将玻璃粉和碳酸钙混合于水中；
S2，将硅溶胶、硅丙乳液、分散剂和流平剂加入S1的物料中，搅拌20-30min后静置1-1.5h；
S3，向S2的物料中加入钛白粉后，用水进行液封。
9.根据权利要求8所述的用于内墙的防火涂料的加工方法，其特征在于：向所述S1中加入玻璃纤维和石棉。
10.根据权利要求8所述的用于内墙的防火涂料的加工方法，其特征在于：向所述S2中加入硅酸锂、凹凸棒石和玻璃微珠，向所述S3中加入氧化锌。
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