[發明專利]一種鋼結構耐腐防火涂料及其制備方法

在審

• 申請號: 201810598313.X
• 申請日: 2018-06-12
• 公開（公告）號: CN108912953A
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發明（設計）人: 周寧;梅苑;陳力
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D175/04;C09D5/08;C09D5/18;C09D7/61;C09D7/63
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本發明涉及一種鋼結構耐腐防火涂料，其制備方法為：將20～25份環氧樹脂、20～25份聚氨酯樹脂的均勻混合物在100℃水中水浴加熱至可以通暢流動；然后向其加入1～5份石墨烯，攪拌均勻待用；將15～20份聚磷酸銨、5～10份季戊四醇、5～7份三聚氰胺均勻混合并處理至納米級，慢慢加入上述含石墨烯的混合溶液中，攪拌均勻；最后加入以下重量份添加劑：1～5份環氧固化劑、1～5份防火劑、3～5份鈦白粉、1～5份鄰苯二甲酸二辛酯和2～3份消泡劑，攪拌，分散攪勻。本發明提供的防火涂料，附著能力強、耐腐蝕性好、防火性能優異，且具有較好的耐油性和塑性，能夠在高溫或溫度持續改變的工作條件下使用而不脫落。

技術領域

本發明涉及涂料制備技術領域，尤其涉及一種鋼結構耐腐防火涂料及其制備方法。

背景技術

隨著我國經濟的快速發展，石油化工產業也得到了極大的進步。鋼結構以其強度高、質量輕，并有良好的延伸性、抗震性等特點，在石化行業的設備中得到了廣泛的應用。然而，鋼材作為設備材料在防火方面又存在顯著的缺陷，火災下當溫度升高到一定程度它的機械性能，如屈服點、抗拉及彈性模量等均會急劇下降，釀成重大災難性事故，并且鋼結構長期暴露在空氣中易發生腐蝕。因此，對鋼結構進行防火防腐蝕處理。防火涂料用于鋼材表面，除了對鋼材提供基本的物理保護，防止鋼材與空氣長期接觸而發生腐蝕外，還能提高鋼材的耐火極限，增加鋼材的耐火性能，從而為消防滅火和人員撤離贏得時間，最大限度地降低了人員的傷亡和財產的損失。但是，現有技術防火涂料存在防火性能差、防腐性能一般、附著能力弱，在高溫或溫度持續改變的工作條件下使用易脫落的問題，從而不能滿足鋼材防火防腐的要求。

發明內容

本發明預解決的技術問題為：針對現有技術中存在的涂層性能差，不耐溫等技術問題，提供一種附著能力強、耐腐蝕性好、防火性能優異，而且具有較好的耐油性和塑性的鋼結構耐腐防火涂料，能夠在高溫或溫度持續改變的工作條件下使用而不脫落。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案為：

一種鋼結構耐腐防火涂料，包含以下重量組分：環氧樹脂20～25份，聚氨酯樹脂20～25份，環氧固化劑1～5份，防火劑1～5份，石墨烯1～5份，聚磷酸銨15～20份，季戊四醇5～10份，三聚氰胺5～7份，鈦白粉3～5份，鄰苯二甲酸二辛酯1～5份，消泡劑2～3份。

進一步優化的，聚磷酸銨的顆粒尺寸為10～30nm，所述季戊四醇的顆粒尺寸為10～30nm，所述三聚氰胺的顆粒尺寸為10～30nm。

進一步優化的，石墨烯的重量份為1～3份。

進一步優化的，消泡劑為異丙醇酯、乙二醇、硅油、甘油、礦物油中的任意一種。

如上所述的鋼結構耐腐防火涂料的制備方法，包括如下步驟：

(1)邊攪拌邊向均勻分散有石墨烯的環氧樹脂和聚氨酯樹脂的第一分散液中按勻速加料方式加入聚磷酸銨、季戊四醇和三聚氰胺的均勻混合物，攪拌至均勻分散，制得第二分散液；

(2)向步驟(1)制得的第二分散液中依次加入環氧固化劑、防火劑、鈦白粉、鄰苯二甲酸二辛酯和消泡劑，攪拌至均勻分散，制得鋼結構耐腐防火涂料。

進一步優化的，步驟(1)所述的聚磷酸銨、季戊四醇和三聚氰胺的均勻混合物的加料方式為按5份/min的加料速度勻速加料。

進一步優化的，步驟(1)所述的均勻分散有石墨烯的環氧樹脂和聚氨酯樹脂的均勻混合液為通暢流動的狀態。因為聚磷酸銨、季戊四醇和三聚氰胺均為納米顆粒，保證混合液的通暢流動，可以使得聚磷酸銨、季戊四醇和三聚氰胺納米顆粒均勻分散在該混合液中，避免團聚。