[發明專利]一種水性鋼結構防火涂料及其制備方法

在審

• 申請號: 201711455076.3
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN108034332A
• 公開（公告）日: 2018-05-15
• 發明（設計）人: 楊磊;鄭家青
• 申請（專利權）人: 湖北楚禾新材料有限公司
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D133/04;C09D5/18;C09D7/61;C09D7/63;C09D7/65
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所 42001
• 代理人: 余曉雪

本發明屬于涂料生產加工技術領域，具體涉及一種水性鋼結構防火涂料。該防火涂料由A、B兩種組份組成，A組份包括：水性環氧樹脂10~20wt%、水性丙烯酸乳液15~30wt%、阻燃劑20~35wt%、顏填料15~25wt%、功能改善助劑3~10wt%、偶聯劑0.5~2wt%和去離子水5~15wt%；B組份為：水性環氧固化劑，A組份與B組份的重量比為4:1。該種防火涂料遇火膨脹性能好、形成的炭化層呈明顯的蜂窩狀，且漆膜具有優異的附著力、極好的韌性、耐冷熱循環性佳。

技術領域

本發明涉及防火涂料領域，特別是涉及一種水性鋼結構防火涂料及其制備方法。

背景技術

鋼結構防火涂料按使用場所可分為：室內和室外鋼結構防火涂料；按使用厚度可分為：超薄型(涂層厚度≤3mm)、薄型(3～7mm)、厚型(7～45mm)；按形態可分為：水基型和溶劑型。而水性涂料是用水作為分散介質和稀釋劑的涂料，水性涂料大大減少了涂料中有機溶劑揮發對大氣的污染和施工過程中的火災危險，而且節省資源、能源。隨著人們環保意識的增強，水性涂料的使用量逐年增多，將逐漸成為現代涂料工業發展的主流方向。

傳統的膨脹型防火涂料，由于會添加膨脹珍珠巖等隔熱填料，具有一定的常溫隔熱的功能，但是，這類涂料耐水性差、防腐性差、粘結強度也不夠強等缺陷。公開號CN106318046A涉及一種超薄鋼結構防火涂料，它以有機硅改性環氧丙烯酸酯為基料，輔以無機/有機阻燃劑、填料和其它助劑而制成，具有良好的附著力、耐候性、膨脹阻燃性，存在的缺點是采用這種有機硅改性的樹脂為成膜物質，涂料涂層的剛性雖強，但韌性較差。公開號CN103865342A涉及一種石墨烯類膨脹型低煙防火涂料，它采用的是丙烯酸乳液、水性聚氨酯或環氧樹脂中的一種為成膜物質，屬于單組份成膜物，使得膨脹炭層強度不高、疏松，導致會發生分層、脫落現象，從而降低涂料的防火性能。

發明內容

為了解決以上技術問題，本發明提供了一種新型水性鋼結構防火涂料及其制備方法，采用水性丙烯酸乳液和水性環氧樹脂的混合乳液作為成膜物質，加入阻燃劑和填料及改性助劑，使得涂料具有優異的附著力、抗老化性能和耐火性能等。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案如下：

一種水性鋼結構防火涂料，由A和B兩種組份組成，A組份與B組份的重量比為4:1，所述A組份由以下重量份的原料組成：水性環氧樹脂10～20份、水性丙烯酸乳液15～30份、阻燃劑20～35份、顏填料15～25份、功能改善助劑3～10份、偶聯劑0.5～2份、去離子水5～15份；所述B組份為：水性環氧固化劑。

進一步的，所述水性環氧樹脂為含親水性聚氧乙烯和/或聚氧丙烯鏈端的非離子型環氧樹脂，優選為BER1398水性環氧樹脂。

進一步的，所述水性環氧固化劑為含有醚鍵的雙酚A型環氧固化劑，最右邊的C原子連接在主鏈上。

更進一步的，所述水性環氧固化劑是經過雙酚A型環氧樹脂改性的多乙烯多胺固化劑，優選為BEH1350固化劑。

進一步的，所述水性丙烯酸乳液在25℃下的粘度為1000～6000mPa·s。

進一步的，所述阻燃劑為多聚磷酸銨(采用的是高聚合度(N>1000)幾乎不溶于水的結晶II型聚磷酸銨)、三聚氰胺、雙季戊四醇和氫氧化鋁以重量比為10:4-6:4-6:8的混合物。