[發明專利]一種同時具有防腐蝕和防火功能的聚苯硫醚粉末涂料

有效

• 申請號: 201610223445.5
• 申請日: 2016-04-12
• 公開（公告）號: CN105713510B
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 唐楷;郝俊;曾倪;黃新
• 申請（專利權）人: 四川理工學院
• 主分類號: C09D181/02
• 分類號: C09D181/02;C09D5/03;C09D5/08;C09D5/18;C09D7/12
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司51214
• 代理人: 呂玲

技術領域

本發明屬于粉末涂料制備技術領域，具體為一種同時具有防腐蝕和防火功能的聚苯硫醚粉末涂料。

背景技術

聚苯硫醚(PPS)是—種綜合性能優異的特種工程塑料，具有耐高溫、耐輻射、阻燃、無毒、電性能優良等特點，并具有均衡的物理機械性能和極好的尺寸穩定性。

近年來，聚苯硫醚粉末涂料在制藥、農藥、染料和精細化工等行業的反應釜、大型管道、化工閥門、鋼結構建筑等方面應用范圍不斷擴大。但同時，鋼材料也存在著無法克服的安全隱患，雖然鋼結構是不燃材料，但其耐火性能差。在火災高溫作用下，其彈性模量、荷載能力等力學性能都會隨溫度的升高而降低。如《聚苯硫醚改性涂料及其應用，ZL201210186275.X》公開了一種聚苯硫醚改性涂料配方，該技術以聚苯硫醚樹脂為配方主體，復配聚全氟乙丙烯樹脂、乙烯-四氟乙烯樹脂等成分，耐腐蝕和耐磨損效果好，但并不具備防火功能。又如《聚苯硫醚專用防腐涂料及聚苯硫醚復合鋼管的制備方法，ZL200710050299.1》公開了一種聚苯硫醚專用防腐涂料配方，該專利也是以聚苯硫醚、聚四氟乙烯、聚砜等高分子材料為防腐基層，具有較好的耐腐蝕、耐高溫、耐絕緣等性質，但此種聚苯硫醚涂料同樣不具有防火功能。

提高鋼結構抗火性能的最主要方法就是涂敷防火涂料。將防火涂料涂覆在被保護鋼材的表面，改變鋼材的燃燒特性，阻止火焰蔓延并形成隔熱層，從而提高鋼結構的耐火極限。傳統防火涂料分為膨脹型和非膨脹型兩大類，其中非膨脹型防火涂料在火災中涂層不膨脹，依靠材料的不燃性、低導熱性或涂層中材料的吸熱性延緩鋼材的升溫，保護鋼結構。這類產品通常涂層厚，外觀裝飾性能較差。膨脹型防火涂料，涂料受火時能膨脹發泡，以膨脹發泡所形成的耐火隔熱層延緩鋼結構的升溫，保護鋼構件。

目前，國內外科研機構已在膨脹型防火涂料開展了大量研究，如《水性膨脹型鋼結構防火涂料及其制備方法，ZL 201210334941.X》提供了一種水性膨脹型鋼結構防火涂料及其制備方法，該技術采用經典的膨脹體系選用聚磷酸銨/三聚氰胺/季戊四醇體系，并添加改性可膨脹石墨，改性粉煤灰漂珠等物質，從而改善耐火性能。又如《一種水性環保膨脹型防火涂料，ZL201210062375.1》提供了一種水性環保膨脹型防火涂料，由去離子水、顏料、填料、助劑、阻燃原料和基料組成，其阻燃體系仍然采用聚磷酸銨/三聚氰胺/季戊四醇體系，實驗測試所得的耐燃時間可≥25min。此類技術方法雖然具有一定的防火效果，但基本并未考慮涂料本身對基材的腐蝕，因此不僅對鋼材本身不具有防腐效果，甚至可能加速鋼材的腐蝕速度，從而影響了應用范圍。

聚苯硫醚粉末涂料防腐蝕、耐磨性、電性質等性能優良，但用于化工大型反應釜、輸送管道、鋼結構建筑時，由于聚苯硫醚粉末涂料不具備防火性能，因此一旦發生火災，在高溫環境下鋼材的力學性能，諸如屈服點、抗壓強度、彈性模量以及荷載能力等都迅速下降，很快失去支撐能力，導致建筑物或設備垮塌。但如果單純用防火涂料，主要在鋼結構表面上涂覆一層防銹防腐蝕底漆，然后在其之上再涂刷一層防火涂料。這樣做的危害在于一是傳統防銹底漆要使用大量溶劑，是施工過程前后對環境危害很大；二是防銹防腐蝕底漆和防火涂料之間相容性不好，時間久了表面防火涂料可能脫落，從而降低防火效果。

發明內容

本發明正是針對以上技術問題，提供一種同時具有防腐蝕和防火功能的聚苯硫醚粉末涂料，該涂料不僅具有良好防火性能和防腐蝕性能，也可以促進防火組分與聚苯硫醚樹脂體系相容性，從而保證涂料物理性能，該涂料采用靜電涂裝施工，基本無溶劑揮發，從而具有良好環境友好性。

本發明的具體技術方案如下：

一種同時具有防腐蝕和防火功能的聚苯硫醚粉末涂料,該涂料包括以下質量百分含量的組分：