專利名稱：防火涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及建筑材料領(lǐng)域，是一種防火涂料。
背景技術(shù)：
隨著有機(jī)合成材料的大量應(yīng)用，其易燃的性能也日益突出。含鹵素等難燃化的有機(jī)聚合物往往導(dǎo)致材料的物性變劣，使用壽命縮短、價(jià)格提高。采取在其表面涂覆防火涂料的辦法來進(jìn)行防火保護(hù)，不但能保持原來有機(jī)合成材料的優(yōu)良性能，而且經(jīng)濟(jì)適用。防火涂料在有機(jī)合成材料上的應(yīng)用也有廣闊的前景。此外，普通鋼材被加熱至540 °C左右即喪失了結(jié)構(gòu)強(qiáng)度?；炷两Y(jié)構(gòu)在高溫火焰作用下也容易開裂崩解。因此，對(duì)鋼鐵結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行防火保護(hù)，使它們?cè)诨馂?zāi)發(fā)生時(shí)能延長(zhǎng)發(fā)生變形破壞的時(shí)間，為滅火贏得時(shí)間，減少火災(zāi)損失，受到人們很大的重視。防火涂料在鋼鐵結(jié)構(gòu)和水泥結(jié)構(gòu)上的應(yīng)用正在擴(kuò)大。防火涂料是用于可燃性基材表面，能降低被涂材料表面的可燃性、阻滯火災(zāi)的迅速蔓延，用以提高被涂材料耐火極限的一種特種涂料。防火涂料涂覆在基材表面，除具有阻燃作用以外，還具有防銹、防水、防腐、耐磨、 耐熱以及涂層堅(jiān)韌性、著色性、黏附性、易干性和一定的光澤等性能。燃燒是一種快速的有火焰發(fā)生的劇烈的氧化反應(yīng)，反應(yīng)非常復(fù)雜，燃燒的產(chǎn)生和進(jìn)行必須同時(shí)具備三個(gè)條件，即可燃物質(zhì)、助燃劑(如空氣、氧氣或氧化劑)和火源(如高溫或火焰)。為了阻止燃燒的進(jìn)行，必須切斷燃燒過程中的三要素中的任何一個(gè)，例如降低溫度、隔絕空氣或可燃物。但是現(xiàn)有技術(shù)防火涂料存在配方復(fù)雜，成本高，有部分產(chǎn)品防火性能不好，容易干裂，影響使用。中國(guó)幅員廣闊，東西南北氣候氣溫差異較大，有些防火涂料適用于南方，有些防火涂料適用于北方，大部分防火涂料抗凍性較差，功能不全面。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是為解決上述現(xiàn)有防火涂料成本高，功能不全面性能較差等問題，提供一種成本低廉，性能優(yōu)異，功能全面的防火涂料。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一個(gè)技術(shù)方案提供了一種防火涂料，包括如下質(zhì)量百分含量的物質(zhì)纖維素醚7-20%，F(xiàn)EVE氟碳樹脂10-20%，玻璃珠10-15 %，顏料10-30 %， 聚磷酸銨5-10 %，固化劑3-8 %，酚基丙烷環(huán)氧樹脂20-30 %，季戊四醇3_8 %，膨脹石墨 3-8%，其余為溶劑。優(yōu)選方案纖維素醚10-15%，F(xiàn)EVE氟碳樹脂12_18%，玻璃珠12_14%，顏料 15-25 %，聚磷酸銨6-8 %，固化劑5-7 %，酚基丙烷環(huán)氧樹脂22-28 %，季戊四醇3_8 %，膨脹石墨3-8%，其余為溶劑。更優(yōu)選技術(shù)方案纖維素醚12%，F(xiàn)EVE氟碳樹脂15%，玻璃珠13%，顏料20%，聚磷酸銨7 %，固化劑6 %，酚基丙烷環(huán)氧樹脂25 %，季戊四醇5 %，膨脹石墨5 %，其余為溶劑。所述溶劑包括溶劑a和溶劑b，選自酚類、酮類、醚類溶劑，酮類如丙酮、丁酮、甲戊酮、甲基異丁基酮及環(huán)己酮；酯類如醋酸乙酯、醋酸丁酯及醋酸異丙酯；醇類如乙醇、 正丁醇、異丙醇等；醇醚如乙二醇丁醚(BCs)及丙二醇甲醚醋酸酯；溶劑a優(yōu)選醋酸異丙酯，溶劑b優(yōu)選正丁醇。固化劑選自二甲基苯胺，2，4_ 二羥基苯甲酮，中的一種或兩種組合。所述顏料優(yōu)選無機(jī)顏料，如硼系，鋁系顏料等。本發(fā)明防火涂料按照下述方法進(jìn)行配制步驟I :將玻璃珠，顏料，聚磷酸銨，固化劑，與溶劑a進(jìn)行混合，攪拌均勻后，進(jìn)行高速研磨，至細(xì)度15-20 μ m，得到色漿；步驟2 :將纖維素醚，F(xiàn)EVE氟碳樹脂，酚基丙烷環(huán)氧樹脂與溶劑b進(jìn)行混合，攪拌均勻后加入步驟I制得的色漿，高速分散15-20分鐘，即為本發(fā)明產(chǎn)品。還可以包括過濾步驟，在高速分散后過濾。本發(fā)明中各物質(zhì)配合取得了較好的效果，防火性能更好，應(yīng)用范圍更廣。本發(fā)明采用FEVE氟碳樹脂與酚基丙烷環(huán)氧樹脂配合，本發(fā)明產(chǎn)品中含有脂肪族羥基、醚基和極活潑的環(huán)氧基，還含有氟烯烴與烷基乙烯基等，它對(duì)大部分材料如木材、金屬、玻璃、塑料、橡膠、 皮革、陶瓷、纖維等都有良好的粘接力。固化后的產(chǎn)品，具有優(yōu)良的耐化學(xué)腐蝕性、耐熱性、 耐酸堿性及良好的電絕緣性，具有良好的附著力、防腐蝕性和機(jī)械強(qiáng)度；本發(fā)明具有極佳的封閉性，阻燃成分不會(huì)遷移到涂層面，因此其防火性能受時(shí)間和環(huán)境的影響較小。特別是在爆炸發(fā)生后，能保持完好并粘附在基材上，較傳統(tǒng)膨脹型防火油漆更適用于海上石油平臺(tái)、油田、煉油廠及石化廠等。本發(fā)明產(chǎn)品中，環(huán)氧樹脂等可以作為膨脹型防火油漆的成炭劑(碳源)。傳統(tǒng)理論認(rèn)為，成炭劑是形成不易燃的泡沫炭化層的物質(zhì)基礎(chǔ)，對(duì)泡沫炭化層起著骨架作用，它們是一些含高碳的多羥基化合物。大量實(shí)驗(yàn)證實(shí)，環(huán)氧樹脂可以作為成炭劑，也可以與脫水催化劑反應(yīng)生成多孔結(jié)構(gòu)的炭化層。成膜性好，目前國(guó)內(nèi)所使用的膨脹型防火油漆的有些活性成分在潮濕條件下會(huì)慢慢析出，影響了防火效果。本發(fā)明產(chǎn)品封閉性好，不讓活性成分析出，能夠很好保持防火油漆耐久性和耐候性，具有更好的耐腐蝕性，而且質(zhì)量輕。此外，本發(fā)明產(chǎn)品具有優(yōu)異的抗沖擊強(qiáng)度、粘結(jié)力及抗潮性能，還可應(yīng)用于一些室內(nèi)場(chǎng)所如游泳池、浴池及高層建筑等。本發(fā)明產(chǎn)品本身具有難燃性或不燃性，使被保護(hù)基材不直接與空氣接觸，延遲物體著火和減少燃燒的速度。本發(fā)明產(chǎn)品除本身具有難燃性或不燃性外，它還具有較低的導(dǎo)熱系數(shù)，可以延遲火焰溫度向被保護(hù)基材的傳遞。本發(fā)明產(chǎn)品受熱分解出不燃惰性氣體，沖淡被保護(hù)物體受熱分解出的可燃性氣體，使之不易燃燒或燃燒速度減慢。如含氮的組分受熱分解出NO、NH3等基團(tuán)，與有機(jī)游離基化合，中斷連鎖反應(yīng)，降低溫度。本發(fā)明產(chǎn)品包含纖維素醚，聚磷酸銨等物質(zhì)，不但大大提高了成膜性能，而且受熱膨脹發(fā)泡；本發(fā)明中還含有玻璃珠成分，成膜后顏色亮麗鮮艷，在遇高溫時(shí)玻璃珠熔融，形成碳質(zhì)玻璃質(zhì)混合泡沫隔熱層，該隔熱層類海綿結(jié)構(gòu)，在發(fā)泡物質(zhì)的作用下封閉被保護(hù)的物體，封閉效果極佳，延遲熱量與基材的傳遞，阻止物體著火燃燒或因溫度升高而造成的強(qiáng)度下降。本發(fā)明產(chǎn)品適用范圍廣，防寒抗凍性也很強(qiáng)，在巨大溫差的條件下也不易開裂，在干燥或潮濕條件下也不易開裂起皮，性能優(yōu)越穩(wěn)定，適宜推廣應(yīng)用。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明，但并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。實(shí)施例I :以IOOkg產(chǎn)品計(jì)，纖維素醚12kg，F(xiàn)EVE氟碳樹脂15kg，玻璃珠13kg，顏料20kg，聚磷酸銨7kg,固化劑6kg,酹基丙燒環(huán)氧樹脂25kg,季戍四醇5kg,膨脹石墨5kg,其余為溶劑。 溶劑a優(yōu)選醋酸異丙酯，溶劑b優(yōu)選正丁醇。固化劑為二甲基苯胺。步驟I :將玻璃珠，顏料，聚磷酸銨，固化劑，與溶劑a進(jìn)行混合，攪拌均勻后，進(jìn)行高速研磨，至細(xì)度15-20 μ m，得到色漿；步驟2 :將纖維素醚，F(xiàn)EVE氟碳樹脂，酚基丙烷環(huán)氧樹脂與溶劑b進(jìn)行混合，攪拌均勻后加入步驟I制得的色漿，高速分散15-20分鐘，過濾，即為本發(fā)明產(chǎn)品。產(chǎn)品性能檢測(cè)結(jié)果如下表所示
權(quán)利要求
1.一種防火涂料，其特征在于，包括如下質(zhì)量百分含量的物質(zhì)纖維素醚7-20%，F(xiàn)EVE 氟碳樹脂10-20%，玻璃珠10-15%，顏料10-30%，聚磷酸銨5-10%，固化劑3_8%，酚基丙烷環(huán)氧樹脂20-30 %，季戊四醇3-8 %，膨脹石墨3-8 %，其余為溶劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述防火涂料，其特征在于，包括如下質(zhì)量百分含量的物質(zhì)纖維素 BI 10-15%, FEVE氟碳樹脂12-18%，玻璃珠12-14%，顏料15-25%，聚磷酸銨6-8%，固化劑5-7%，酚基丙烷環(huán)氧樹脂22-28%，季戊四醇3-8%，膨脹石墨3_8%，其余為溶劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述防火涂料，其特征在于，包括如下質(zhì)量百分含量的物質(zhì)纖維素醚12 %，F(xiàn)EVE氟碳樹脂15 %，玻璃珠13 %，顏料20 %，聚磷酸銨7 %，固化劑6 %，酚基丙烷環(huán)氧樹脂25 %，季戊四醇5 %，膨脹石墨5 %，其余為溶劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述防火涂料，其特征在于，所述溶劑包括溶劑a和溶劑b， 選自酚類、酮類、醚類溶劑，酮類如丙酮、丁酮、甲戊酮、甲基異丁基酮及環(huán)己酮；酯類如 醋酸乙酯、醋酸丁酯及醋酸異丙酯；醇類如乙醇、正丁醇、異丙醇等；醇醚如乙二醇丁醚 (BC s)及丙二醇甲醚醋酸酯。
5.根據(jù)權(quán)利要求4任一所述防火涂料，其特征在于，所述溶劑a為醋酸異丙酯，溶劑b 正丁醇。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述防火涂料，其特征在于，固化劑選自二甲基苯胺，2，4-二羥基苯甲酮，中的一種或兩種組合。
7.如權(quán)利要求I所述的防火涂料的制備方法，其特征在于，按照下述方法進(jìn)行配制步驟I :將玻璃珠，顏料，聚磷酸銨，固化劑，與溶劑a進(jìn)行混合，攪拌均勻后，進(jìn)行高速研磨，至細(xì)度15-20 μ m，得到色漿；步驟2 :將纖維素醚，F(xiàn)EVE氟碳樹脂，酚基丙烷環(huán)氧樹脂與溶劑b進(jìn)行混合，攪拌均勻后加入步驟I制得的色漿，高速分散15-20分鐘，即為本發(fā)明產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明涉及建筑材料領(lǐng)域，是一種防火涂料包括如下質(zhì)量百分含量的物質(zhì)纖維素醚7-20％，F(xiàn)EVE氟碳樹脂10-20％，玻璃珠10-15％，顏料10-30％，聚磷酸銨5-10％，固化劑3-8％，酚基丙烷環(huán)氧樹脂20-30％，其余為溶劑。本產(chǎn)品防火性能好，成膜性好，應(yīng)用范圍廣，適宜推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)C09D5/18GK102585652SQ20121000830
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月12日
發(fā)明者劉相敏 申請(qǐng)人:劉相敏