[發明專利]一種水性防火涂料及其制備方法

有效

• 申請號: 202010595129.7
• 申請日: 2020-06-23
• 公開（公告）號: CN111704835B
• 公開（公告）日: 2023-04-11
• 發明（設計）人: 張新立;張恩源;綦珂;任朋
• 申請（專利權）人: 張新立;張恩源;綦珂;任朋
• 主分類號: C09D131/04
• 分類號: C09D131/04;C09D127/06;C09D125/14;C09D133/04;C09D5/18;C09D7/61
• 代理公司: 北京名華博信知識產權代理有限公司 11453
• 代理人: 李冬梅

本發明提供一種水性防火涂料，所述水性防火涂料包含以下組分，所述各組分的含量以質量百分比表示如下：基料15％?20％；顏料8％?12％；阻燃劑40％?50％；助劑1％?5％；添加劑3?7％；水余量；其中，所述阻燃劑包括脫水催化劑、成炭劑和發泡劑；其中，所述脫水催化劑、所述成炭劑和所述發泡劑的質量比為2:1:1～3.25:1:1。本發明的水性防火涂料具有良好的耐火性能、粘結強度、反光率高、綜合性能優異。

技術領域

本發明涉及防火材料制備技術領域，尤其涉及一種水性防火涂料及其制備方法。

背景技術

隨著人類對建筑材料要求的不斷提高，高分子材料和鋼材的應用越來越廣泛，高分子材料具有可燃性以及鋼材耐火極限低的缺點導致火災的發生也呈上升趨勢，火災造成的人員傷亡和財產損失是嚴重的，預防火災的問題也成為了人們越來越關注的焦點。水性膨脹型防火涂料的出現，降低了火災的破壞性。防火涂料是覆蓋在可燃性或耐火極限低的基材表面，降低基材的可燃性或提高基材的耐火性的一類物質，在火焰或高溫時，涂層發生膨脹炭化，形成一個蜂窩泡沫狀炭質層，減緩了熱量的傳遞，提高材料的耐火時間。

目前，水性防火涂料是行業的研究熱點，出現了很多水性防火涂料產品，很多產品取得了一定的進步，但是現有的水性防火涂料產品均存在明顯的性能缺陷。很多水性防火涂料的阻燃性能達不到不燃等級；有的防火涂料雖然性能達到了不燃等級，但是由于引入了大量的水性物質和非白色非透明材料，白度較低，反光率較低，耐水性也較差；有的防火涂料由于粘結劑采用不當，使涂層容易脫落，安全性差。

發明內容

本發明提供一種水性防火涂料，具有良好的耐火性能、粘結強度、反光率高、綜合性能優異的水性防火涂料。

根據本發明的一個方面，提供了一種水性防火涂料，所述水性防火涂料包含以下組分，所述各組分的含量以質量百分比表示如下：

其中，所述阻燃劑包括脫水催化劑、成炭劑和發泡劑；其中，所述脫水催化劑、所述成炭劑和所述發泡劑的質量比為2:1:1～3.25:1:1。

所述脫水催化劑為聚磷酸銨(APP)，成炭劑為季戊四醇(PER)，發泡劑為三聚氰胺(MEL)；其中，所述脫水催化劑、所述成炭劑和所述發泡劑的質量比為2.5:1:1。

優選的，所述基料選自苯丙乳液、醋丙乳液、氯丙乳液和純丙乳液中的一種或多種。

優選的，所述添加劑包括粘結劑和玻璃纖維。

優選的，所述顏料選自鈦白粉、氧化鋅、碳酸鈣、硫酸鋇、滑石粉、高嶺土中的一種或多種。

優選的，所述顏料包括顏料和體質顏料。

優選的，所述助劑選自分散劑、增稠劑、消泡劑、成膜助劑、殺菌劑中的一種或多種。

基于所述助劑的總質量，所述分散劑、增稠劑、消泡劑、成膜助劑、殺菌劑的質量百分數分別為：

本發明中，基料是涂料的成膜物質，將各組分黏結在一起，固化后形成連續的涂層。防火涂料的理化性質和防火性能均受基料影響。根據溶劑的不同基料分為溶劑型和水溶型。本申請的基料為水溶型基料。本申請選用的基料在高溫作用下，與基材有較強的粘結力；所選基料與防火涂料的阻燃劑的分解溫度比較接近，形成的涂膜膨脹性好，防火時間較長。優選的，所述基料選自苯丙乳液、醋丙乳液、氯丙乳液和純丙乳液中的一種或多種。更優選的，所述基料為醋丙乳液。防火時間隨著乳液的用量的增加顯現出先增加后減小的變化趨勢，本發明中，基料在水性防火涂料中的重量百分比含量控制為15％-20％。