本发明涉及一种防火涂料的制备,尤其是一种基于高效协效剂的膨胀型防火涂料的制备。
背景技术:
现如今,钢结构的应用已经应用到各个行业,然而火灾对与建筑物、工业设施的安全带来的严重的威胁。火灾导致钢结构的强度降低,带来严重的安全问题。防火涂料作为一种可燃性基材表面的功能性材料,能有效降低被涂基体的可燃烧性,阻滞火灾的快速蔓延,或提高被涂材料的耐火极限。因此,防火涂料的存在是相当有效且有意义的。
膨胀型阻燃涂料膨胀体系主要由磷酸铵盐(酸源)、季戊四醇(炭源)、三聚氰胺(气源)组成,当涂层受热达到一定温度时就会膨胀,其厚度比涂层高出几十倍,形成一层疏松多孔的膨胀炭层,达到隔绝空气,隔热的作用,并放出难燃气体,冲淡氧气的浓度,起到隔火隔热的作用。而水性防火涂料,不仅满足国家环保的要求,而且价格低廉,性能显著,故而越来越受到研究者与厂商的重视。
本发明采用水性成膜物作为基体,钛白粉作为高温填料,在燃烧的过程当中,析出附着在炭层表面,起到隔火隔热的作用,并加入一种耐高温的高效协效剂,增强炭层强度,从而提高防火涂料的耐燃时间。
技术实现要素:
本发明的目的在于提高现有防火涂料的防火性能性能,提供一种高效的协效剂,优于传统的膨胀型防火涂料。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:
该防火涂料的组分及含量:
水性成膜基体(20%),聚磷酸铵(22~26%),三聚氰胺(11~13%)季戊四醇(7~9%)钛白粉(5~10%),协效剂(1~5%),助剂(1~3.5%),水(18.5~26.5%)。
本发明水性成膜基体为水性有环氧乳液,水性苯丙乳液,水性丙烯酸其中的一种。
本发明所述的高效协效剂为氮化锆,氧化锆,硅酸锆其中的一种。
本发明所述的钛白粉为金红石型钛白粉,锐钛型钛白粉的其中一种。
本发明所述的助剂包含成膜助剂,分散剂,增稠剂,流平剂,消泡剂。
该发明包括以下步骤:
(1)按照以下组分配比备料:水性成膜基体(20%),聚磷酸铵(22~26%),三聚氰胺(11~13%)季戊四醇(7~9%)钛白粉(5~10%),氮化锆(1~5%),助剂(1~3.5%),水(18.5~26.5%)。
(2)将水,防火助剂,填料混合均匀,放入转速为2000r/min的研磨机中研磨30min,然后将水性成膜基体以及助剂加入,在搅拌仪中低速搅拌30min,过筛出料,制得基于高效协效剂的水性膨胀型防火涂料。
本发明的优点:
本发明所用到的水性成膜基体,为水性环保基料,对环境无污染。
本发明所用的高温填料钛白粉,会在燃烧过程当中析出,附着在炭层表面,提高炭化层强度,隔绝了热量的传导,延长了耐燃时间。
本发明所用的高效协效剂与钛白粉有高效的协效作用,添加量少,成本低,添加入防火涂料后,耐燃时间提高到67min。
具体实施方式
实例一:
各组分含量:
水性环氧乳液(20%),聚磷酸铵(26%),三聚氰胺(12%),季戊四醇(8%),金红石型钛白粉(7%),氮化锆(3%),助剂(2%),水(22%)。
制备方法:
将水,防火助剂,填料混合均匀,放入转速为2000r/min的研磨机中研磨30min,然后将水性环氧乳液以及助剂加入,在搅拌仪中低速搅拌30min,过筛出料,制得高效协效剂的水性膨胀型防火涂料。
实例二:
水性苯丙乳液(20%),聚磷酸铵(24%),三聚氰胺(11%),季戊四醇(9%),锐钛型钛白粉(8%),氧化锆(2%),助剂(2%),水(24%)。
制备方法:
将水,防火助剂,填料混合均匀,放入转速为2000r/min的研磨机中研磨30min,然后将水性苯丙乳液以及助剂加入,在搅拌仪中低速搅拌30min,过筛出料,制得高效协效剂的水性膨胀型防火涂料。
实例三:
水性丙烯酸乳液(20%),聚磷酸铵(22%),三聚氰胺(13%),季戊四醇(7%),金红石型钛白粉(6%),硅酸锆(4%),助剂(1%),水(27%)。
制备方法:
将水,防火助剂,填料混合均匀,放入转速为2000r/min的研磨机中研磨30min,然后将水性丙烯酸乳液以及助剂加入,在搅拌仪中低速搅拌30min,过筛出料,制得高效协效剂的水性膨胀型防火涂料。