[發明專利]一種用于鋼結構建筑的防火涂料及其制作方法和涂裝工藝

有效

• 申請號: 201310496427.0
• 申請日: 2013-10-21
• 公開（公告）號: CN103805022A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 梅欣
• 申請（專利權）人: 溧陽市浙大產學研服務中心有限公司
• 主分類號: C09D161/20
• 分類號: C09D161/20;C09D125/14;C09D7/12;C09D5/18;B05D7/24;B05D3/12
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 黃明哲

技術領域

本發明涉及一種用于鋼結構建筑的防火涂料，也涉及一種用于鋼結構建筑的防火涂料的制造方法以及對鋼結構涂裝的工藝。

背景技術

鋼結構具有質量輕、強度高、施工方便且具有良好的延性和抗震性等優點而被日益廣泛地使用于建筑行業中，尤其是在超高層及大跨度建筑等方面顯示出了強大的生命力。但是鋼結構的耐火性很差，極易導熱，在自身溫度超過540攝氏度時，其機械強度幾乎完全喪失。國內外多個鋼結構建筑物火災案例都已證明，發生火災后的20分鐘以內，鋼結構建筑都會被燒垮倒塌。因此，鋼結構建筑的防火問題備受世人的關注。

在鋼結構表面上涂刷或者噴涂防火材料，能夠起到防火隔熱作用，能夠防止鋼結構在火災中迅速升溫而降低強度，因此成為了當前一種重要的鋼結構防火保護措施。

發明內容

本發明旨在提供一種具備高性能、附著力強、耐候性好等優點的超薄型鋼結構防火涂料。具體地，本發明防火涂料選用氨基樹脂作為主成膜物，以苯丙乳液作為次成膜物；選用多聚磷酸銨、雙季戊四醇、三聚氰胺和膨脹石墨作為成炭系統；所述防火涂料按重量百分比表示，配方為：氨基樹脂22％，苯丙乳液13％，多聚磷酸銨24％、雙季戊四醇12％、三聚氰胺6％，膨脹石墨6％，納米氧化鎂粉體1％，去離子水15％，助劑1％。

優選地，所述助劑包括消泡劑、分散劑、成膜劑和防霉劑。

本發明還涉及一種用于鋼結構建筑的防火涂料的制作方法，包括如下步驟：首先將多聚磷酸銨、雙季戊四醇、三聚氰胺和膨脹石墨，以及納米氧化鎂粉體、去離子水按照如下占涂料總重量比例：多聚磷酸銨24％、雙季戊四醇12％、三聚氰胺6％、膨脹石墨6％、納米氧化鎂粉體1％、去離子水15％混合均勻，在球磨機上進行研磨，達到預定細度時過濾出料，然后加入到分散罐中，此時加入占總重量比例1％的助劑，以3500轉每分鐘的速度攪拌分散25分鐘之后，加入基料，基料包括占總重比例22％的氨基樹脂和13％苯丙乳液，再以800轉每分鐘的速度攪拌分散35分鐘后過濾出料即可。

預定細度優選低于85微米。

實驗證明，涂層厚度2.0mm時，耐火極限達到了75min，符合GB14907-2002要求。

本發明還涉及一種對鋼結構進行涂裝的工藝，其包括如下步驟：（1）涂裝前處理：表面清理、基材打磨、除銹，用棕毛刷、鏟刀和砂紙清理焊渣、飛濺附著物，清洗金屬表面至無可見油脂及雜物，用角磨機和砂紙打磨除銹，焊縫打磨光滑平整，棱邊倒角R=1.5～2.5mm，粗糙度50～65μm;（2）涂水性無機富鋅底漆：高壓無氣噴涂，壓力比35:1，噴槍距離350～420mm，噴射角75～80度，噴涂電壓26～30V，噴涂電流200～240A，噴嘴直徑：0.48～0.56mm，環境濕度：＜76%，鋼板表面溫度高于露點5℃以上，噴涂一遍，膜厚（干膜）65～70μm；（3）涂環氧云鐵中間漆：采用高壓無氣噴涂，壓力比37:1，噴槍距離270～310mm，噴嘴直徑：0.47～0.52mm，環境溫度：＜75%，鋼板表面溫度：高于露點4.5℃以上，噴射角67～78度，噴涂電壓27～31V，噴涂電流210～245A，涂裝兩道，每道厚度（干膜）50～65μm；（4）涂根據權利要求1-2任一所述的或權利要求3-4任一所制得得防火涂料：手工涂刷或機械噴涂，每道涂膜厚度850μm（干膜），共涂三道；（5）涂雙組份聚氨基甲酸乙酯面漆：采用高壓無氣噴涂，壓力比46:1，噴槍距離280～350mm，噴嘴直徑：0.46～0.51mm，環境溫度：＜75%，鋼板表面溫度：高于露點5.5℃以上，噴射角66～77度，噴涂電壓28～32V，噴涂電流230～242A，涂裝一道，每道厚度（干膜）38～48μm；（6）涂氟碳金屬面漆：采用高壓無氣噴涂，壓力比50:1，噴槍距離300～450mm，噴嘴直徑：0.48～0.50mm，環境溫度：＜76%，鋼板表面溫度：高于露點6.5℃以上，噴射角68～79度，噴涂電壓28～31V，噴涂電流230～245A，涂裝兩道；每道厚度（干膜）35～40μm。

根據本發明的防火涂料具有良好的防火性能，對于鋼結構能夠起到很好的保護作用。

具體實施方式

選用氨基樹脂作為主成膜物，以苯丙乳液作為次成膜物，利用了氨基樹脂發泡快而苯丙乳液炭化層強度好的優點。

選用多聚磷酸銨、雙季戊四醇、三聚氰胺和膨脹石墨作為成炭系統。

本發明的防火涂料的配方和制作方法具體如下：