[發明專利]一種水性超薄膨脹型有機多彩防火涂料及其制備方法

在審

• 申請號: 202210974963.6
• 申請日: 2022-08-15
• 公開（公告）號: CN115305009A
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: 李廣軍;李迎旭;張曉蔓;李金鐘
• 申請（專利權）人: 亞士創能科技（石家莊）有限公司
• 主分類號: C09D201/00
• 分類號: C09D201/00;C09D133/00;C09D161/24;C09D161/26;C09D5/18;C09D5/29;C09D7/61;C09D7/63
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 劉二艷

本發明提供一種水性超薄膨脹型有機多彩防火涂料及其制備方法，所述水性超薄膨脹型有機多彩防火涂料的制備原料包括色粒基料、造粒液和連續相；所述色粒基料的制備原料包括如下組分：去離子水、鈦白粉、氫氧化鋁、丙烯酸微球、雙季戊四醇、多聚磷酸銨、三聚氰胺、助劑一、脲醛樹脂、三聚氰胺甲醛樹脂、多彩用基礎乳液、10％保護膠、色漿；所述連續相的制備原料包括如下組分：去離子水、脲醛樹脂、三聚氰胺甲醛樹脂、多彩用連續相乳液、助劑二。本發明提供的防火涂料，能夠仿造大理石效果，噴涂厚度只有2mm左右，即能達到防火效果，而且無需再涂敷其它涂料，具有很好的裝飾效果。此外，本發明的防火涂料為水性涂料，對環境無污染。

技術領域

本發明屬于防火材料技術領域，涉及一種水性超薄膨脹型有機多彩防火涂料及其制備方法。

背景技術

目前，絕大多數的建筑物都是由木質聚合物、鋼結構和混凝土三者構成。其中，鋼材對溫度升高最敏感，當火災發生時，火場溫度能快速超過常用結構鋼的靜態平衡穩定性臨界溫度(380℃)，這會引起結構鋼重要的強度損失，使得鋼結構發生塑性變形，最終導致建筑物坍塌。為了解決以上問題，研究人員進行了不斷地研究和探索，發現在鋼結構表面涂刷防火涂料，能夠有效隔絕火場的高溫，使鋼結構保持在臨界溫度以下，極大地延長了鋼結構的耐火時間，有效降低了火災損失。

根據防火涂料標準《鋼結構防火涂料》GB14907-2018，超薄膨脹型防火涂料要求涂敷厚度小于3mm，這是因為膨脹型防火涂料遇火會發生膨脹。現有的超薄膨脹型防火涂料多為溶劑型，密度大，其重量不僅會對鋼結構造成額外負擔，還存在易脫落、裝飾性差、維護周期短等缺點，同時存在揮發性強、毒性大、污染嚴重等問題。水性的膨脹型防火涂料很少，顏色單一，且裝飾效果比較差，所以常常在防火涂料表面再涂一層內墻涂料，這就造成了防火涂料的防火效果明顯降低。

CN112694771A公開了一種無機樹脂合成的無機防火保溫多彩涂料及其制備方法，其公開的防火性能是通過改性納米硅聚物與高嶺土硅化反應，提供持久的固結結構，有效提高了涂料的防腐性、耐火性、耐高溫性。按《鋼結構防火涂料》GB14907-2018防火涂料標準劃分，它屬于非膨脹型防火涂料。

CN114231118A公開了一種水性膨脹型防火涂料及其制備方法和應用，該發明通過采用特定組分以及合理配比制備水性膨脹型防火涂料，該涂料中發泡劑、成炭劑以及阻燃劑三者按配比協同促使涂層在高溫下形成致密的膨脹炭層，配合二氧化鈦和云母粉填料、空心玻璃微珠提高了膨脹炭層的強度，進一步與其余組分配合使水性膨脹型防火涂料的涂層致密，可抵御火焰的沖擊力。該涂料涂覆后可形成超薄涂層，能在數十秒內快速吸熱，對于1000℃的火焰溫度阻燃效果明顯，抗火焰沖擊性能顯著。CN113388294A公開了一種多功能膨脹型防火涂料及制備方法和應用，該發明的多功能膨脹型防火涂料遇火后形成“蠕蟲”狀與HPMC-UPY相互交錯、穿插于膨脹炭質層中，使炭質層氣孔更細小、均勻，結構變得更加致密，同時相互交錯的EG-HPMC-UPY能夠在炭質層氣孔中起到支撐和鏈接作用從而防止其開裂和脫落，能夠起到長時間穩定的隔熱作用。上述兩項現有技術中的防火涂料雖是膨脹型防火涂料，但其并不是多彩涂料而只是單一顏色的涂料。

因此，在本領域中，期望開發一種水性超薄膨脹型有機多彩防火涂料。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種水性超薄膨脹型有機多彩防火涂料及其制備方法。本發明提供的防火涂料，是能夠仿造大理石效果的新型水性超薄膨脹型有機多彩防火涂料，使用時噴涂厚度只有2mm左右，即能達到防火效果，可以大大減少鋼結構的重量，而且無需再涂敷其它涂料，具有很好的裝飾效果。此外，本發明的防火涂料為水性涂料，對環境無污染。

為達到此發明目的，本發明采用以下技術方案：

第一方面，本發明提供一種水性超薄膨脹型有機多彩防火涂料，所述水性超薄膨脹型有機多彩防火涂料的制備原料包括色粒基料、造粒液和連續相；

所述色粒基料的制備原料按照重量百分比計，包括如下組分：