一种水性膨胀型防火发泡材料及其制备方法与流程

文档序号:12402669阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种水性膨胀型防火发泡材料,包括水性膨胀层、防火层以及发泡材料,其特征在于:所述水性膨胀层包括甲、乙两组分,甲、乙两组分按甲:乙=1:3的比例混合,所述甲、乙以质量份数计包含以下组分:

所述甲组分按质量份数计包括以下组分:氯丁橡胶:4-9份,正硅酸乙酯:9-15份,氨基树脂:1-4份,新戊二醇:7-14份,焦磷酸钠:10-15份,二氧化硅:4-9份,二氧化钛:13-19份;

所述乙组分按质量份数计包括以下组分:基料乳液:8-14份,防冻剂:5-9份,填料:13-18份,硅酸盐水泥:19-24份,可再分散乳胶粉:11-15份,海泡石:8-15份,轻质碳酸钙:19-23份,超细硅酸铝纤维:4-9份;

所述防火层包括以下几种组分:硅丙乳液:25-29份,成炭催化剂:19-22份,成炭剂:7-12份,复合乳液:8-14份,阻燃剂:6-15份,层状双氢氧化物:22-27份,三氧化二锑:11-19份,成膜助剂:9-13份,增稠剂:1-7份,消泡剂:14-19份,固化剂:4-9份;

所述的发泡材料包括以下几种组分:三聚氰胺:38-44份,季戊四醇:15-19份,聚磷酸铵:14-18份,重铬酸铵:4-10份,C5氢化石油树脂:2-9份,离子液体消焰剂:14-20份,晶型改性剂:7-10份,醋酸:13-18份,甲苯二异氰酸酯:22-29份,硅烷偶联剂:15-20份,消光剂:8-12份,消泡剂:21-29份;

所述的基料乳液为丙烯酸乳液、苯丙乳液、纯丙乳液、硅丙乳液或聚醋酸乳液中的一种或几种;所述的防冻剂为乙二醇;所述的填料为硅藻泥、滑石粉或重钙粉;所述的成炭催化剂为聚磷酸铵、磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、碳酸氢铵、甲酸、植物油酸中的一种或二种以上的混合;所述的成炭剂为季戊四醇、二季戊四醇、环己六醇中的一种或二种以上的混合;所述的阻燃剂为磷酸三酯;所述的成膜助剂为乙二醇乙醚、乙二醇丁醚、乙二醇或丙二醇中的一种;所述的增稠剂为硅藻土、钠基膨润土、聚氨酯、聚乙烯醇或聚丙烯酰胺中的一种或者几种;所述的消泡剂均为有机硅、有机硅氧烷或酰胺中的一种或几种;所述的固化剂为二乙烯三胺、乙二胺、三乙烯四胺或二甲胺基丙胺中的一种或几种;所述的硅烷偶联剂为乙烯基三丁酮肟基硅烷偶联剂、甲基乙烯基二氯硅烷偶联剂、甲基三丁酮肟基硅烷偶联剂中的一种或一种以上混合物;所述的消光剂为改性聚酯丙烯酸酯。

2.根据权利要求1所述的水性膨胀型防火发泡材料,其特征在于:所述水性膨胀层包括甲、乙两组分,甲、乙两组分按甲:乙=1:3的比例混合,所述甲、乙以质量份数计包含以下组分:

所述甲组分按质量份数计包括以下组分:氯丁橡胶:4份,正硅酸乙酯:9份,氨基树脂:1份,新戊二醇:7份,焦磷酸钠:10份,二氧化硅:4份,二氧化钛:13份;

所述乙组分按质量份数计包括以下组分:基料乳液:8份,防冻剂:5份,填料:13份,硅酸盐水泥:19份,可再分散乳胶粉:11份,海泡石:8份,轻质碳酸钙:19份,超细硅酸铝纤维:4份;

所述防火层包括以下几种组分:硅丙乳液:25份,成炭催化剂:19份,成炭剂:7份,复合乳液:8份,阻燃剂:6份,层状双氢氧化物:22份,三氧化二锑:11份,成膜助剂:9份,增稠剂:1份,消泡剂:14份,固化剂:4份;

所述的发泡材料包括以下几种组分:三聚氰胺:38份,季戊四醇:15份,聚磷酸铵:14份,重铬酸铵:4份,C5氢化石油树脂:2份,离子液体消焰剂:14份,晶型改性剂:7份,醋酸:13份,甲苯二异氰酸酯:22份,硅烷偶联剂:15份,消光剂:8份,消泡剂:21份;

所述的基料乳液为丙烯酸乳液、苯丙乳液、纯丙乳液、硅丙乳液或聚醋酸乳液中的一种或几种;所述的防冻剂为乙二醇;所述的填料为硅藻泥、滑石粉或重钙粉;所述的成炭催化剂为聚磷酸铵、磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、碳酸氢铵、甲酸、植物油酸中的一种或二种以上的混合;所述的成炭剂为季戊四醇、二季戊四醇、环己六醇中的一种或二种以上的混合;所述的阻燃剂为磷酸三酯;所述的成膜助剂为乙二醇乙醚、乙二醇丁醚、乙二醇或丙二醇中的一种;所述的增稠剂为硅藻土、钠基膨润土、聚氨酯、聚乙烯醇或聚丙烯酰胺中的一种或者几种;所述的消泡剂均为有机硅、有机硅氧烷或酰胺中的一种或几种;所述的固化剂为二乙烯三胺、乙二胺、三乙烯四胺或二甲胺基丙胺中的一种或几种;所述的硅烷偶联剂为乙烯基三丁酮肟基硅烷偶联剂、甲基乙烯基二氯硅烷偶联剂、甲基三丁酮肟基硅烷偶联剂中的一种或一种以上混合物;所述的消光剂为改性聚酯丙烯酸酯。

3.根据权利要求1所述的水性膨胀型防火发泡材料,其特征在于:所述水性膨胀层包括甲、乙两组分,甲、乙两组分按甲:乙=1:3的比例混合,所述甲、乙以质量份数计包含以下组分:

所述甲组分按质量份数计包括以下组分:氯丁橡胶:9份,正硅酸乙酯:15份,氨基树脂:4份,新戊二醇:14份,焦磷酸钠:15份,二氧化硅:9份,二氧化钛:19份;

所述乙组分按质量份数计包括以下组分:基料乳液:14份,防冻剂:9份,填料:18份,硅酸盐水泥:24份,可再分散乳胶粉:15份,海泡石:15份,轻质碳酸钙:23份,超细硅酸铝纤维:9份;

所述防火层包括以下几种组分:硅丙乳液:29份,成炭催化剂:22份,成炭剂:12份,复合乳液:14份,阻燃剂:15份,层状双氢氧化物:27份,三氧化二锑:19份,成膜助剂:13份,增稠剂:7份,消泡剂:19份,固化剂:9份;

所述的发泡材料包括以下几种组分:三聚氰胺:44份,季戊四醇:19份,聚磷酸铵:18份,重铬酸铵:10份,C5氢化石油树脂:9份,离子液体消焰剂:20份,晶型改性剂:10份,醋酸:18份,甲苯二异氰酸酯:29份,硅烷偶联剂:20份,消光剂:12份,消泡剂:29份;

所述的基料乳液为丙烯酸乳液、苯丙乳液、纯丙乳液、硅丙乳液或聚醋酸乳液中的一种或几种;所述的防冻剂为乙二醇;所述的填料为硅藻泥、滑石粉或重钙粉;所述的成炭催化剂为聚磷酸铵、磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、碳酸氢铵、甲酸、植物油酸中的一种或二种以上的混合;所述的成炭剂为季戊四醇、二季戊四醇、环己六醇中的一种或二种以上的混合;所述的阻燃剂为磷酸三酯;所述的成膜助剂为乙二醇乙醚、乙二醇丁醚、乙二醇或丙二醇中的一种;所述的增稠剂为硅藻土、钠基膨润土、聚氨酯、聚乙烯醇或聚丙烯酰胺中的一种或者几种;所述的消泡剂均为有机硅、有机硅氧烷或酰胺中的一种或几种;所述的固化剂为二乙烯三胺、乙二胺、三乙烯四胺或二甲胺基丙胺中的一种或几种;所述的硅烷偶联剂为乙烯基三丁酮肟基硅烷偶联剂、甲基乙烯基二氯硅烷偶联剂、甲基三丁酮肟基硅烷偶联剂中的一种或一种以上混合物;所述的消光剂为改性聚酯丙烯酸酯。

4.一种水性膨胀型防火发泡材料的制备方法,该制备方法设有权利要求1-3中任一权利要求所述的水性膨胀型防火发泡材料,其特征在于,该制备方法包括以下步骤:

(一)将水性膨胀层甲组份中的氯丁橡胶、正硅酸乙酯、氨基树脂以及新戊二醇先放入搅拌釜内进行混合,控制搅拌釜中的温度在55-60℃,设定搅拌速度600-650r/min,搅拌时间20-25min,然后在依次放入焦磷酸钠、二氧化硅以及二氧化钛进行混合,搅拌速度为750-800 r/min,保持60-65min,然后将乙组份中的基料乳液、防冻剂、填料、硅酸盐水泥、可再分散乳胶粉以及海泡石放入搅拌釜内进行混合,设定搅拌速度为600-650r/min,搅拌时间为45-55min,最后加入适量的轻质碳酸钙以及超细硅酸铝纤维调至完全融合,即可得到所述的水性膨胀层待用;

(二)将层状双氢氧化物、三氧化二锑、硅丙乳液、成炭催化剂以及成炭剂加入搅拌机中进行搅拌,搅拌50-55min,搅拌速度为500-550r/min,加入复合乳液以及阻燃剂,搅拌40-50min,等充分混合均匀后加入增稠剂以及消泡剂,高速搅拌40-45min,搅拌速度为300-350r/min,最后添加适量的成膜助剂以及固化剂至合适黏度,过滤得到防火层待用;

(三)将三聚氰胺、季戊四醇、聚磷酸铵、重铬酸铵以及C5氢化石油树脂加入搅拌机中进行搅拌,搅拌35-40min,搅拌速度为500-600r/min,加入离子液体消焰剂、晶型改性剂、醋酸以及甲苯二异氰酸酯,搅拌20-30min,等充分混合均匀后加入硅烷偶联剂,高速搅拌30-35min,搅拌速度为600-700r/min,最后添加适量的消光剂以及消泡剂至合适黏度,过滤得到发泡材料待用;

(四)将风干后的水性膨胀层、防火层以及发泡层依次叠加好切割出所需尺寸,即可得到水性膨胀型防火发泡材料。

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