一种阻燃型金属屋面用防水涂料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于阻燃型防水涂料应用领域，具体设及一种用于钢结构彩钢钢板等金属 屋面的阻燃型防水材料。
【背景技术】
[0002] 当前，金属屋面在工业及公共建筑领域应用十分广泛，亚太区现存金属屋面总面 积约为67亿m2,占整个屋面系统的15%左右，新建金属屋面的年增长率保持在4%~5%之 间。新建金属屋面的快速发展需要更多新型防护措施及节能材料，而同时大量已有金属屋 面也面临着因年久失修引起的渗漏问题，为此，陶氏化学（中国）有限公司研发了一种针对 金属屋面维修和防护工作而研制的新型弹性丙締酸涂料，研究表明，通过在金属屋面上应 用该涂料和罩面，可W得到集保溫、防水为一体的节能金属屋面。然而，对于金属屋面来讲， 除了防水、保溫、节能之外，还有一项重要的要求就是防火安全，试验表明，陶氏的涂料防火 阻燃性能并不理想。
[0003] 近年来国内发生了多起由于金属屋面工程的火灾而引发的重大安全事故，例如： 2005年1月20日，南京市青少年科技活动中屯、科技馆发生特大火灾，据相关报道，在经过 化燃烧后，近3万m 2的屋面付之一炬，损失估计在1亿元W上。
[0004] 从技术上分析，金属屋面板自身不具有可燃性，为减少屋面系统存在消防隐患，除 了杜绝或减少在金属屋面构造层中采用可燃材料外，其最外层涂料最好兼具防火、阻燃、保 溫等多重功效，但是，目前饰面防火涂料还存在如涂料有机挥发份含量较高、价格较高、涂 料耐水性能差、胆存不稳定等问题。由于金属屋面溫度及荷载变化较为复杂，一种涂料往往 很难满足上述要求，采用多种涂层组合往往存在造价成本高、施工工艺繁琐等问题。
【发明内容】
[0005] 针对现有技术的缺陷，本发明提供了一种兼具防火阻燃、防水、抗腐蚀、抗紫外线 等多重功效的金属屋面用涂料。
[0006] 为实现上述目的，本发明是通过下述技术方案实现的：一种阻燃型金属屋面用防 水涂料，按重量份数计，该涂料由聚合物乳液400-450份、分散剂5-7份、消泡剂4-5份、增 稠剂8-9份、填充料50-310份、阻燃剂300-330份、水125-130份组成。
[0007] 在本发明中，为优化聚合物乳液与其它成分的搭配性能，所述聚合物乳液优选为 为苯丙乳液和丙締酸乳液两者的混合物，具体为最低成膜溫度为20°c的苯丙乳液和玻璃化 溫度为-25°C的丙締酸乳液可W W任意比例混合，最优选为所述聚合物乳液为由最低成膜 溫度为20°C的苯丙乳液和玻璃化溫度为-25°C的丙締酸乳液，按质量份数比1:巧~7)混 合组成。
[0008] 本领域技术人员可W理解，所述消泡剂为本领域常用消泡剂，优选水性有机娃乳 液消泡剂，其固含量优选为60%左右。
[0009] 所述分散剂为本领域常用分散剂，优选多聚憐酸钢盐分散剂，其P2〇5#量优选 65. 0 + 1. 0%。
[0010] 所述增稠剂为本领域常用增稠剂，优选碱溶胀型增稠剂，固体含量优选27. 5~ 28. 5%。
[0011] 所述填充料优选为325~400目硫酸领和10~50皿铁白粉，其中，硫酸领200-250 份、铁白粉50-60份。通常的，硫酸领纯度大于98%，铁白粉为锐铁。
[0012] 所述阻燃剂可W是本领域常用的阻燃剂，优选为粒径范围：9~13 ym的聚憐酸 锭，更优选P含量28%。
[0013] 本发明还公布了所述产品的制备方法，首先，W重量份数计，在125~130份水中 加入5~7份分散剂，进行揽拌分散。待分散剂全部溶于水后，再加入50~310份填充料、 300~330份阻燃剂。当所有粉料打浆完成后，聚合物乳液400-450份、消泡剂4-5份，依 次加入揽拌，待上述乳液、助剂分散均匀后，加入8-9份增稠剂继续揽拌至形成均匀一致的 液料，从而制得阻燃型金属屋面防水涂料。
[0014] 其中，W硫酸领、铁白粉作为填充料能够有效的抗外界的酸碱腐蚀、和老化腐蚀。 同时，聚憐酸锭也均匀的分散在粉料体系中。运就实现了粉填料的阻燃、抗酸碱腐蚀、耐老 化功能。
[0015] 在上述制备方法中，将消泡剂、乳液依次加入到已均匀分散好的粉料填充料体系 中，进行揽拌分散，分散均匀后加入增稠剂。通过组合不同表面能、粒径分布的粉填料，利用 粉体自身表面静电荷吸附性，与乳液有机物之间形成氨键的吸附性，将各类粉体与有机物 乳液形成稳定的分散态，可实现粉填料在乳液体系中稳定保存12个月W上。
[0016] 本发明公布的所述产品的使用方便，使用时将产品均匀的涂覆在金属屋面上，水 分挥发固化成膜后就会形成牢固、具有弹性的一个阻燃防水涂层，该涂层同时还具有抵抗 基层变形和缝隙活动的功能。
[0017] 申请人通过对上述阻燃型金属屋面用防水涂料做了相应的性能测试，发现其防水 和防火性能优良，且造价低、使用方便，抗腐蚀、耐候性能强、环保、耐储存，可W满足金属屋 面对涂料阻燃防水的各项要求。
【具体实施方式】[001引实施例1 :
[0019] 填充料的预分散：先将130重量份数的水加入分散缸开启揽拌，加入5重量份数的 多聚憐酸钢盐分散剂任2〇5#量65% )分散均匀后，再加入200重量份数的硫酸领、50重量 份数的铁白粉、300重量份数的聚憐酸锭，揽拌至无颗粒，备用。
[0020] 将60重量份数的最低成膜溫度为20°C的苯丙乳液、340重量份数的玻璃化溫度 为-25°C的丙締酸乳液、4份消泡剂依次加入预分散好的填充料中。揽拌至细度为40微米 W下，加入8份碱溶胀型增稠剂，粘度控制在（105 + 5)KU。
[0021] 效果实施例：
[0022] 将上述实施例制备的阻燃型金属屋面用防水涂料进行断裂伸长率、拉伸强度、不 透水性效果测试，测试方法根据JG/T 375-2012《金属屋面丙締酸高弹防水涂料》的测试方 法，其力学性能测试结果下表1 :
[002引表1 :力学性能实验结果
[0026] 将上述实施例制备的阻燃型金属屋面用防水涂料进行阻燃性能效果测试，测试方 法根据可燃性化94等级的测试方法，检测结果见表2。
[0027] 表2巧燃性实验结果
[0029] 试验结果显示，本发明制备得到的符合阻燃型金属屋面用防水涂料达到阻燃等级 中的V2等级要求。
[0030] 实施例2
[0031] 填充料的预分散：先将130重量份数的水加入分散缸开启揽拌，加入6重量份数的 多聚憐酸钢盐分散剂任2〇5含量65. 5%)分散均匀后，再加入240重量份数的硫酸领、60重 量份数的铁白粉、330重量份数的聚憐酸锭，揽拌至无颗粒，备用。
[0032] 将70重量份数的最低成膜溫度为20°C的苯丙乳液、380重量份数的玻璃化溫度 为-25°C的丙締酸乳液、5份消泡剂依次加入预分散好的填充料中。揽拌至细度为40微米 W下，加入9份碱溶胀型增稠剂，粘度控制在（105 + 5)KU。
[003引 实施例3
[0034] 填充料的预分散：先将125重量份数的水加入分散缸开启揽拌，加入6重量份数的 多聚憐酸钢盐分散剂任2〇5含量64. 5%)分散均匀后，再加入220重量份数的硫酸领、50重 量份数的铁白粉、320重量份数的聚憐酸锭，揽拌至无颗粒，备用。
[0035] 将60重量份数的最低成膜溫度为20°C的苯丙乳液、360重量份数的玻璃化溫度 为-25°C的丙締酸乳液、4份消泡剂依次加入预分散好的填充料中。揽拌至细度为40微米 W下，加入8份碱溶胀型增稠剂，粘度控制在（105 + 5)KU。
[0036] 上述实施例2、3按照与实施例1的实验方案，显示其性能均能达到表1、2所示的 性能，达到阻燃等级中的V2等级要求。
[0037] 本发明的实施方式并不受上述实施例限制，其他的任何未背离本发明的精神实质 与原理下所做的改变、修饰、替代、简化均应为等效的实施方式，都包含在本发明的保护范 围之内。
【主权项】
1. 一种阻燃型金属屋面用防水涂料，其特征在于，按重量份数计，该阻燃型防水涂料由 聚合物乳液400-450份、分散剂5-7份、消泡剂4-5份、增稠剂8-9份、填充料50-310份、阻 燃剂300-330份、水125-130份组成。2. 根据权利要求1所述的阻燃型金属屋面用防水涂料，其特征在于，所述聚合物乳液 为苯丙乳液和丙烯酸乳液两者的混合物。3. 根据权利要求2所述的阻燃型金属屋面用防水涂料，其特征在于，所述聚合物乳液 为由最低成膜温度为20°C的苯丙乳液和玻璃化温度为_25°C的丙烯酸乳液按质量份数比 1: (5~7)混合组成。4. 根据权利要求1所述的阻燃型金属屋面用防水涂料，其特征在于，所述消泡剂为水 性有机硅乳液消泡剂。5. 根据权利要求1所述的阻燃型金属屋面用防水涂料，其特征在于，所述分散剂为多 聚磷酸钠盐分散剂。6. 根据权利要求1所述的阻燃型金属屋面用防水涂料，其特征在于，所述增稠剂为碱 溶胀型增稠剂。7. 根据权利要求1所述的阻燃型金属屋面用防水涂料，其特征在于，所述填充料为 325~400目硫酸钡和10~50nm钛白粉，其中，硫酸钡200-250份、钛白粉50-60份。8. 根据权利要求1所述的阻燃型金属屋面用防水涂料，其特征在于，所述阻燃剂为聚 磷酸铵，其粒径范围9~13ym。9. 权利要求1的阻燃型金属屋面用防水涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤： 在水中加入分散剂，搅拌分散至其全部溶于水；选取填充料、阻燃剂加入水中进行搅拌；粉 料打浆完成后，加入聚合物乳液、消泡剂搅拌至分散均匀后，加入增稠剂继续搅拌至形成 均匀一致的液料。
【专利摘要】本发明公开了一种用于金属屋面的阻燃型防水涂料，按重量份数计，该阻燃型防水涂料由聚合物乳液400-450份、分散剂5-7份、消泡剂4-5份、增稠剂8-9份、填充料50-310份、阻燃剂300-330份、水125-130组成。本发明提供的金属屋面用阻燃型防水涂料可以在金属屋面上厚涂，不仅具有良好的防水及抗开裂效果，而且还具有良好的阻燃、抗酸碱腐蚀和抗老化性能。
【IPC分类】C09D5/18, C09D7/12, C09D133/00, C09D125/14
【公开号】CN105219190
【申请号】CN201510643843
【发明人】殷和勇, 王会元, 刘金景
【申请人】徐州卧牛山新型防水材料有限公司
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年9月30日