本发明属于建筑用防火涂料
技术领域：
，具体涉及一种节能环保的防火涂料及其制备方法。
背景技术：
：防火涂料就是通过将涂料刷在那些易燃材料的表面，能提高材料的耐火能力，减缓火焰蔓延传播速度，或在一定时间内能阻止燃烧，这一类涂料称为防火涂料，或叫做阻燃涂料。施用于可燃性基材表面，用以改变材料表面燃烧特性，阻滞火灾迅速蔓延；或施用于建筑构件上，用以提高建筑构件的耐火极限的特种涂料，从防火形势进行分类，可分为膨胀型和非膨胀型。近年来，随着全球对环境保护的日益重视，人们对于节能环保且具有防火效果的隔热涂料的需求越来越大，但是传统的防火涂料中，不管是膨胀型，还是非膨胀型，均仍存在一些缺点，所以需要一种节能环保的防火材料。技术实现要素：为了解决上述问题，本发明提供一种节能环保的防火涂料，采用纳米二氧化硅气凝胶，有机硅改性乳液，磷酸镁盐，乙二醇，纳米二氧化钛，硅藻土，纤维，石墨，空心微珠，填料，助剂，去离子水制备而成，具有优良的防火性能，同时制备工艺简单，节能环保。本发明还提供一种节能环保的防火涂料的制备方法。本发明所采用的技术方案是：一种节能环保的防火涂料，其有效成份包括以下重量份原料：纳米二氧化硅气凝胶25-70份，有机硅改性乳液22-65份，磷酸镁盐30-60份，乙二醇1-3份，纳米二氧化钛3-12份，硅藻土3-8份，纤维2-6份，石墨3-5份，空心微珠5-18份，填料3-18份，助剂2-6份，去离子水40-120份。优选地，所述有机硅改性乳液为有机硅改性纯丙烯酸乳液、有机硅改性硅丙乳液中的一种或多种。优选地，所述磷酸镁盐为磷酸镁或磷酸钾镁中的一种或多种。优选地，所述纳米二氧化钛为金红石型纳米二氧化钛、锐钛型纳米二氧化钛中的一种或多种。优选地，所述纤维为硅酸铝纤维、聚丙烯纤维中的一种或多种。优选地，所述空心微珠为空心玻璃微珠、空心陶瓷微珠中的一种或多种。优选地，所述填料为轻质碳酸钙、重质碳酸钙、云母粉、高岭土中的一种或多种。优选地，所述助剂包括分散剂、增稠剂和消泡剂，所述分散剂、增稠剂、消泡剂的质量比为1：1.2～2：1.3～2。本发明的另一个技术方案是这样实现的：一种所述的节能环保的防火涂料的制备方法，该方法包括以下步骤：步骤1、按照以下重量份数称取各原料：纳米二氧化硅气凝胶25-70份，有机硅改性乳液22-65份，磷酸镁盐30-60份，乙二醇1-3份，纳米二氧化钛3-12份，硅藻土3-8份，纤维2-6份，石墨3-5份，空心微珠5-18份，填料3-18份，助剂2-6份，去离子水40-120份，并对其中的磷酸镁盐、硅藻土、纤维、石墨和填料进行研磨后通过筛网过滤备用；步骤2、将步骤1中的所述的纳米气凝胶、乳液、丙二醇、去离子水投入至搅拌速度为200-600r/min的搅拌机中，混合搅拌20-30min；步骤3、将所述搅拌机调速至300-800r/min后，再向其中投入步骤1中所述的磷酸镁盐、纳米二氧化钛、硅藻土、纤维、石墨、空心微珠和填料，混合搅拌30-60min；步骤4，将所述搅拌机调速至400-900r/min后，再向其中投入步骤1中所述的助剂，混合搅拌15-30min，即制得节能环保的防火涂料。优选地，在所述步骤1中，所述过滤时，所用的筛网为600-1200目。与现有技术相比，本发明采用纳米材料、有机硅改性乳液和磷酸镁盐进行绝热，制备工艺简单、节能环保，同时具有较好的防火性能，是一种优良的节能环保防火涂料，可以广泛应用于建筑领域的多种防火需求。具体实施方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。实施例1本发明实施例提供一种节能环保的防火涂料，其有效成份包括以下重量份原料：纳米二氧化硅气凝胶25份，有机硅改性硅丙乳液22份，磷酸镁30份，乙二醇1份，金红石型纳米二氧化钛3份，硅藻土3份，硅酸铝纤维2份，石墨3份，空心玻璃微珠5份，由质量比为1:2的轻质碳酸钙和重质碳酸钙组成的填料3份，由质量比为1：1.2：1.3的分散剂、增稠剂、消泡剂组成的助剂2份，去离子水40份。其中分散剂可用德国汉高公司的sn5040；增稠剂可用美国罗门哈斯公司的tt-935；消泡剂可用德国毕克公司的byk-052。本发明实施例还提供了一种节能环保的防火涂料的制备方法，该方法包括以下步骤：步骤1、按照以下重量份数称取各原料：纳米二氧化硅气凝胶25份，有机硅改性硅丙乳液22份，磷酸镁30份，乙二醇1份，金红石型纳米二氧化钛3份，硅藻土3份，硅酸铝纤维2份，石墨3份，空心玻璃微珠5份，由质量比为1:2的轻质碳酸钙和重质碳酸钙组成的填料3份，由质量比为1：1.2：1.3的分散剂、增稠剂、消泡剂组成的助剂2份，去离子水40份，并对其中的磷酸镁、硅藻土、硅酸铝纤维、石墨、由质量比为1:2的轻质碳酸钙和重质碳酸钙组成的填料进行研磨后通过600目的筛网过滤备用；步骤2、将步骤1中的所述的纳米二氧化硅气凝胶、有机硅改性硅丙乳液、乙二醇、去离子水投入至搅拌速度为200r/min的搅拌机中，混合搅拌20min；步骤3、将所述搅拌机调速至300r/min后，再向其中投入步骤1中所述的磷酸镁、金红石型纳米二氧化钛、硅藻土、硅酸铝纤维、石墨、空心玻璃微珠和由质量比为1:2的轻质碳酸钙和重质碳酸钙组成的填料，混合搅拌30min；步骤4，将所述搅拌机调速至400r/min后，再向其中投入步骤1中所述的由质量比为1：1.2：1.3的分散剂、增稠剂、消泡剂组成的助剂，混合搅拌15min，即制得节能环保的防火涂料。实施例2本发明实施例提供一种节能环保的防火涂料，其有效成份包括以下重量份原料：纳米二氧化硅气凝胶50份，有机硅改性纯丙烯酸乳液40份，磷酸钾镁42份，乙二醇2份，纳米二氧化钛6份，硅藻土5份，聚丙烯纤维3份，石墨4份，空心陶瓷微珠10份，由质量比为1:1的云母粉和高岭土组成的填料12份，由质量比为1：1.4：1.7的分散剂、增稠剂、消泡剂组成的助剂4份，去离子水80份。其中分散剂可用德国汉高公司的sn5027；增稠剂可用美国罗门哈斯公司的tt-615；消泡剂可用德国毕克公司的byk-057。本发明实施例还提供了一种节能环保的防火涂料的制备方法，该方法包括以下步骤：步骤1、按照以下重量份数称取各原料：纳米二氧化硅气凝胶50份，有机硅改性纯丙烯酸乳液40份，磷酸钾镁42份，乙二醇2份，纳米二氧化钛6份，硅藻土5份，聚丙烯纤维3份，石墨4份，空心陶瓷微珠10份，由质量比为1:1的云母粉和高岭土组成的填料12份，由质量比为1：1.4：1.7的分散剂、增稠剂、消泡剂组成的助剂4份，去离子水80份，并对其中的磷酸钾镁、硅藻土、聚丙烯纤维、石墨、由质量比为1:1的云母粉和高岭土组成的填料进行研磨后通过900目的筛网过滤备用；步骤2、将步骤1中的所述的纳米二氧化硅气凝胶、有机硅改性纯丙烯酸乳液、乙二醇、去离子水投入至搅拌速度为400r/min的搅拌机中，混合搅拌26min；步骤3、将所述搅拌机调速至500r/min后，再向其中投入步骤1中所述的磷酸钾镁、纳米二氧化钛、硅藻土、聚丙烯纤维、石墨、空心陶瓷微珠、由质量比为1:1的云母粉和高岭土组成的填料，混合搅拌40min；步骤4，将所述搅拌机调速至600r/min后，再向其中投入步骤1中所述的由质量比为1：1.4：1.7的分散剂、增稠剂、消泡剂组成的助剂，混合搅拌20min，即制得节能环保的防火涂料。实施例3本发明实施例提供一种节能环保的防火涂料，其有效成份包括以下重量份原料：纳米二氧化硅气凝胶70份，有机硅改性纯丙烯酸乳液65份，磷酸钾镁60份，乙二醇3份，纳米二氧化钛12份，硅藻土8份，硅酸铝纤维6份，石墨5份，空心陶瓷微珠18份，重质碳酸钙18份，由质量比为1：2：2的分散剂、增稠剂、消泡剂组成的助剂6份，去离子水120份。其中分散剂可用德国汉高公司的sn5040；增稠剂可用美国罗门哈斯公司的tt-935；消泡剂可用德国毕克公司的byk-052。所述助剂包括分散剂、增稠剂和消泡剂，其中分散剂可用德国汉高公司的sn5040、sn5027中的一种；增稠剂可用美国罗门哈斯公司的tt-935、tt-615中的一种；消泡剂可用德国毕克公司的byk-052或byk-057中的一种。本发明实施例还提供了一种节能环保的防火涂料的制备方法，该方法包括以下步骤：步骤1、按照以下重量份数称取各原料：纳米二氧化硅气凝胶70份，有机硅改性纯丙烯酸乳液65份，磷酸钾镁60份，乙二醇3份，纳米二氧化钛12份，硅藻土8份，硅酸铝纤维6份，石墨5份，空心陶瓷微珠18份，重质碳酸钙18份，由质量比为1：2：2的分散剂、增稠剂、消泡剂组成的助剂6份，去离子水120份，并对其中的磷酸钾镁、硅藻土、硅酸铝纤维、石墨和重质碳酸钙进行研磨后通过1200目的筛网过滤备用；步骤2、将步骤1中的所述的纳米二氧化硅气凝胶、有机硅改性纯丙烯酸乳液、乙二醇、去离子水投入至搅拌速度为600r/min的搅拌机中，混合搅拌30min；步骤3、将所述搅拌机调速至800r/min后，再向其中投入步骤1中所述的磷酸钾镁、纳米二氧化钛、硅藻土、硅酸铝纤维、石墨、空心陶瓷微珠和重质碳酸钙，混合搅拌60min；步骤4，将所述搅拌机调速至900r/min后，再向其中投入步骤1中所述的由质量比为1：2：2的分散剂、增稠剂、消泡剂组成的助剂，混合搅拌30min，即制得节能环保的防火涂料。对比例对比例提供一种节能环保的防火涂料，其有效成份包括以下重量份原料：有机硅改性纯丙烯酸乳液65份，乙二醇3份，纳米二氧化钛12份，硅藻土8份，硅酸铝纤维6份，石墨5份，空心陶瓷微珠18份，重质碳酸钙18份，由质量比为1：2：2的分散剂、增稠剂、消泡剂组成的助剂6份，去离子水120份。其中分散剂可用德国汉高公司的sn5040；增稠剂可用美国罗门哈斯公司的tt-935；消泡剂可用德国毕克公司的byk-052。对比例还提供了一种节能环保的防火涂料的制备方法，该方法包括以下步骤：步骤1、按照以下重量份数称取各原料：有机硅改性纯丙烯酸乳液65份，乙二醇3份，纳米二氧化钛12份，硅藻土8份，硅酸铝纤维6份，石墨5份，空心陶瓷微珠18份，重质碳酸钙18份，由质量比为1：2：2的分散剂、增稠剂、消泡剂组成的助剂6份，去离子水120份，并对其中的硅藻土、硅酸铝纤维、石墨和重质碳酸钙进行研磨后通过1200目的筛网过滤备用；步骤2、将步骤1中的所述的有机硅改性纯丙烯酸乳液、乙二醇、去离子水投入至搅拌速度为600r/min的搅拌机中，混合搅拌30min；步骤3、将所述搅拌机调速至800r/min后，再向其中投入步骤1中所述的纳米二氧化钛、硅藻土、硅酸铝纤维、石墨、空心陶瓷微珠和重质碳酸钙，混合搅拌60min；步骤4，将所述搅拌机调速至900r/min后，再向其中投入步骤1中所述的由质量比为1：2：2的分散剂、增稠剂、消泡剂组成的助剂，混合搅拌30min，即制得节能环保的防火涂料。对本发明的实施例1-3所得的节能环保的防火涂料以及对比例进行性能测试，测试结果如下表1所示：表1对实施例1-3及对比例获得的防火涂料的性能测试对比例实施例1实施例2实施例3外观质量符合符合符合符合浆体密度/(kg.m-3)653856862873干密度/(kg.m-3)186212215218体积收缩率/％1610.29.89.5抗拉强度/kpa89112115118粘结强度/kpa45525661抗压强度/kpa102121124128耐水性(24h)无异常无异常无异常无异常燃烧性能/等级b1aaa通过上述表1中的数据可知，本发明的节能环保的保温涂料的实施例1-3相对于对比例，浆体密度、干密度、抗压强度、粘接强度、抗压强度以及燃烧等级均明显提升，体积收缩率明显降低，防火性能优异；同时实施例1-3的浆体密度、干密度、抗压强度、粘接强度以及抗压强度均依次增强，体积收缩率依次降低。本发明采用纳米二氧化硅气凝胶，有机硅改性乳液，磷酸镁盐，乙二醇，纳米二氧化钛，硅藻土，纤维，石墨，空心微珠，填料，助剂，去离子水制备而成，具有优良的防火性能，同时制备工艺简单，节能环保，同时具有较好的防火性能，是一种优良的节能环保防火涂料，可以广泛应用于建筑领域的多种防火需求。以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
技术领域：
的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。当前第1页12