[發明專利]一種基于鉬廢料的防火填料及防火涂料

有效

• 申請號: 201510864486.8
• 申請日: 2015-11-30
• 公開（公告）號: CN105440768B
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 胡平;王快社;胡卜亮;楊帆;宋瑞;譚江飛;于志濤
• 申請（專利權）人: 西安建筑科技大學
• 主分類號: C09D5/18
• 分類號: C09D5/18;C09D5/08;C09D7/12
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所61216
• 代理人: 李婷

技術領域

本發明屬于建材領域，涉及防火涂料，具體涉及一種基于鉬廢料的防火填料及防火涂料。

背景技術

近年來隨著建筑行業的飛速發展，火災的防控也面臨巨大的挑戰，防火的重要性不言而喻，防火涂料作為最有效的防火材料，可以對火勢進行有效的阻燃，防止進一步蔓延，可以有效的減少火災對人民生命和財產造成的威脅。

鉬是生產合金鋼、不銹鋼和合金鑄鐵的重要合金化元素，在各個高科技領域都有豐富應用。隨著鉬資源應用領域的不斷擴大，對鉬及其化合物的需求量也在不斷提高，鉬粉生產廠家生產過程中從地上清掃的落地料；車間打掃衛生水池、洗澡堂沉淀池、氫回收噴淋系統的沉淀池等撈出的廢料也大量增加，一方面給環境污染帶來壓力，另一方面廢料中含有大量的可利用資源，所以，鉬廢料的回收利用已經迫在眉睫。若采用化學方法回收，在經濟成本上又得不償失，且收效不大，易造成二次污染；若采用焙燒法則會對空氣產生極大污染。所以，如何有效對鉬廢料進行二次利用，已經是鉬粉制造行業所面臨的一個重要難題。

就目前情況而言，鋼結構防火涂料通常不同時具備防火和防腐兩項性能，而對同一鋼結構，往往既要有防腐涂料的保護，又要有防火涂料的保護，造成了人力、物力和財力的浪費，如果開發一種防火涂料，同時具備上述功能，將是今后發展方向之一。同濟大學顧國強等采用高氯化聚乙烯和有機硅，丙烯酸酯樹脂為基料，同時實現了防腐和防火功能，但是含鹵系和磷系的阻燃劑，因其在燃燒過程中產生有毒、腐蝕性、遮蔽性等有害氣體引起廣泛的關注。目前，多數膨脹型防火涂料阻燃劑采用的的C-N-P或CN-P-CL體系，用到大量的三聚氰胺、聚磷酸銨、硼酸銨、氯化石蠟等化學物質，在受熱后分解出有毒有害氣體，如NH₃、HCL、NO_x、CO等，這些氣體均可產生窒息作用。關迎東等人研究了抑煙填料硼酸鋅(zB)、阻燃抑煙劑(LEE)的加入明顯降低了材料燃燒時的煙毒釋放，相比于沒有加入阻燃抑煙劑ZB的涂覆術板，加入不同含量阻燃抑煙劑ZB的涂覆木板試樣的生煙速率、生煙總量及CO生成速率明顯下降，并且其峰值均有較大程度的下降，其中，生煙速率由0.022m²/s降至0.013m²/s，下降4l％；生煙總量由1.57m²/m²降至0.66m²/m²，下降58％；CO生成速率由0.0053g/s降至0.0036g/s，下降32.1％；但是煙氣中的毒氣含量依然會危害人的生命。

發明內容

基于現有技術中存在的問題，本申請提供一種基于鉬廢料的防火填料及防火涂料，通過回收鉬廢料來制備防火涂料，在保證防火性能的同時解決鉬廢料的回收再利用問題。

為了解決上述技術問題，本申請采用如下技術方案予以實現：

一種防火涂料，包括成膜劑、成炭劑、催化脫水劑和發泡劑，還包括基于鉬廢料的防火填料；

所述的基于鉬廢料的防火填料以鉬廢料為主料，以氯鉑酸、六水氯化鈧、無水異丁醇、二乙醇胺為輔料形成溶膠，通過蒸發凝聚后得到前驅體凝膠，將前驅體凝膠通過高溫烘干，研磨后制得。

本發明還具有如下區別技術特征：

具體的，所述的基于鉬廢料的防火填料的具體制備過程為：將鉬廢料、氯鉑酸和六水氯化鈧加入無水異丁醇中，加熱至60℃～70℃，然后加入二乙醇胺和水，通過氨水調節pH值在7.5～8范圍內，攪拌形成溶膠，蒸發凝聚后得到穩定、均勻、透明的前驅體凝膠，將前驅體凝膠在300～400℃下烘干，球磨后得到基于鉬廢料的防火填料。

優選的，所述的鉬廢料、氯鉑酸、六水氯化鈧、無水異丁醇和二乙醇胺之間的質量比為(20～40)：(2～10)：(10～20)：(30～50)：(10～20)。

具體的，以重量份數計，由以下原料組成：成膜劑20％～60％，成炭劑0％～20％，催化脫水劑3％～10％，發泡劑0％～20％，基于鉬廢料的防火填料2％～30％，原料的重量百分數之和為100％。

所述的成膜劑為硅酸鹽、硅溶膠、磷酸鹽、酚醛樹脂、鹵化的醇酸樹脂、聚酯、鹵代烯烴樹脂、氨基樹脂、焦油系樹脂、呋喃樹脂、雜環樹脂、橡膠或乳膠。

所述的成炭劑為聚磷酸銨、淀粉、季戊四醇、二聚季戊四醇、三聚季戊四醇或一縮二季戊四醇。

所述的催化脫水劑為磷酸氫二胺、磷酸二氫銨、聚磷酸銨或高分子量多聚磷酸銨。

所述的發泡劑為尿素、三聚氰胺、鹵化石蠟或磷酸銨鹽中的。