[發(fā)明專利]一種水性膨脹型防火涂料及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110172456.2
• 申請日: 2011-06-24
• 公開（公告）號: CN102329549A
• 公開（公告）日: 2012-01-25
• 發(fā)明（設計）人: 楊正輝;吳道新;田濤;陳鵬;楊浮安;鄧群星
• 申請（專利權）人: 湖南新紀元消防工程有限公司
• 主分類號: C09D151/00
• 分類號: C09D151/00;C09D5/18;C09D7/12
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所 43114
• 代理人: 黃美成

技術領域

本發(fā)明屬于防火涂料技術領域，涉及一種水性膨脹型防火涂料及其制備方法。

背景技術

隨著建筑的高層化、集群化、工業(yè)大型化的發(fā)展和有機合成材料的擴大利用，涂料以其優(yōu)良的保護性和裝飾性給人以舒適的享受，但大多數(shù)涂料的可燃性和易燃性也帶來了火災隱患。因此研制防火涂料以適應消防安全日益重要。

防火涂料按其防火形式及組成成分分為膨脹型與非膨脹型防火涂料。膨脹型防火涂料是國內使用最廣泛的涂料，可分為水性和溶劑性膨脹型防火涂料兩類，其中，水性膨脹型防火涂料約占膨脹型火涂料的75％以上。國內市場上的水性防火涂料成本低、毒性低、污染小，但防潮性能較差，只適用于干燥的環(huán)境下使用。國際市場上水性防火涂料雖然同時具備以上性能，但價格高得驚人，不適合我國市場的發(fā)展需要。另外，現(xiàn)有的防火涂料大多采用聚磷酸銨-季戊四醇-三聚氰胺(APP-PER-MEL)型阻燃體系，這種阻燃體系的防火涂料雖然防火性能較好，但是耐久性和耐水性卻較差，在與水直接接觸的環(huán)境或潮濕環(huán)境中使用時，它的阻燃劑易發(fā)生水溶、鹽析等現(xiàn)象，導致防火涂料失效，從而使涂料失去防火效能。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題是提出一種水性膨脹型防火涂料及其制備方法，該水性膨脹型防火涂料具有成本低、毒性小、防火防水性能好等優(yōu)點。

本發(fā)明的技術解決方案如下：

一種水性膨脹型防火涂料的制備方法，首先按以下質量百分比稱量各物質：

乳液復合物????????????30％～40％；

納米材料改性阻燃體系??40％～58％；

乳化劑????????????????0.3％～0.6％；

增塑劑????????????????0.2％～0.4％；

增強劑????????????????0.4％～0.8％；

顏填料????????0.1～0.15％；

分散劑????????0.2％～0.6％；

水????????????余量；

所述的乳液復合物是利用含有不飽和雙鍵的硅烷偶聯(lián)劑乙烯基三乙氧基硅烷(A-151)，在引發(fā)劑過硫酸銨(APS)作用下，過硫酸銨含量為占乳液復合物質量的2.5％～4.5％，與聚丙烯酸酯進行硅丙乳液聚合反應得到的有機硅改性聚丙烯酸酯乳液；聚丙烯酸酯的含量為乳液復合物質量的40％～45％，乙烯基三乙氧基硅烷的含量為乳液復合物質量的10％～12％；

所述的納米材料改性阻燃體系是由納米TiO₂、三聚氰胺、季戊四醇和聚磷酸銨組成；納米TiO2的質量含量為0.9％～1.2％，三聚氰胺的質量含量為9.1％～16.8％，季戊四醇的質量含量為5％～10％，聚磷酸銨的質量含量為25％～30％；

按原料配比稱取各組分，然后，將所述水的50-70％和分散劑放入反應容器中，攪拌，然后依次加入納米TiO₂、三聚氰胺、季戊四醇和聚磷酸銨制成溶液；

另外取剩余的水，加入乳化劑，攪拌成均勻乳液；

將以上溶液和乳液合并，然后逐步加入增塑劑、增強劑、顏填料，最后加入乳液復合物，攪拌后，用球磨機研磨至細度小于60um，即可得到水性膨脹型防火涂料的成品。

制備所述溶液的過程中，攪拌的速度為600～700r/min，制備所述均勻乳液的過程中，攪拌速度為1200～1300r/min，制備成品的過程中，攪拌速度為1300～1400r/min，攪拌時間為1～2h。

一種水性膨脹型防火涂料，各原料組分的質量百分比含量如下：

乳液復合物????????????30％～40％；

納米材料改性阻燃體系??40％～58％；

乳化劑????????????????0.3％～0.6％；

增塑劑????????????????0.2％～0.4％；

增強劑????????????????0.4％～0.8％；

顏填料????????????????0.1～0.15％；

分散劑????????????????0.2％～0.6％；

水????????????????????余量。