膨胀型涂料组合物的制作方法_2

文档序号:8908754阅读:来源:国知局
直接或间接经由底漆和/或中间层施 涂于金属基材例如钢制件。通常,在固化之后,水分散型聚合型粘合剂不再可溶于水。该聚 合型粘合剂可以是得自包括以下物质的(共聚)单体的(共聚)聚合物:醋酸乙烯酯、醋 酸乙烯酯-乙烯、或醋酸乙烯酯-叔碳酸乙烯酯。其它可能的(共聚)单体可以选自丙烯 酸-苯乙烯、丙烯酸-乙烯基甲苯、苯乙烯-丁二烯、乙烯基甲苯-丁二烯、苯乙烯-丙烯腈、 乙烯基甲苯-丙烯腈、二异氰酸酯-多元醇、乙烯醇、醋酸乙烯酯、乙烯基缩丁醛、脲-甲醛、 三聚氰胺-甲醛、烷基酚-甲醛、氯乙烯-偏二氯乙烯、或得自环氧树脂和氨基-官能固化 剂、或得自二羧酸和多元醇和脂肪酸改性剂。
[0055] 这里丙烯酸类单体指的是任何合适的(烷基)丙烯酸烷基酯或(烷基)丙烯酸例 如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸或丙烯酸、丙烯 酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯 酸叔丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己基酯、丙烯酸2-乙基己基酯、甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸月 桂酯、丙烯酸环己基酯、甲基丙烯酸环己基酯、丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸异冰片酯;羟基 官能丙烯酸酯例如甲基丙烯酸2-羟基乙基酯、甲基丙烯酸羟基丙基乙基酯、丙烯酸2-羟基 乙基酯、或丙烯酸羟基丙基酯;和其混合物。
[0056] 如上所述,该液体载体可以是水或有机溶剂。该粘合剂通常处于含水聚合型分散 体中,但是还能设想溶剂基体系。该溶剂基体系可以包含单一溶剂或溶剂共混物。合适的 溶剂为二甲苯。合适的溶剂共混物为甲苯/甲基酮共混物。优选地,该粘合剂以5-40%w/ w固体,更优选地,10-35%w/w固体,最优选地,10-20%w/w固体存在。
[0057] 合适的固体碳给体可以选自有机多羟基化合物。合适的化合物可以选自季戊四 醇、二季戊四醇、三季戊四醇、淀粉、糖。优选地,该固体碳给体为季戊四醇。
[0058] 该膨胀剂通过释放惰性气体典型地有效地形成泡沫。合适的膨胀剂是在200°C以 上(例如在280-390°C的范围)分解/活化的那些。合适的膨胀剂通常是含氮化合物例如 三聚氰胺、三聚氰胺盐、三聚氰胺衍生物、脲、双氰胺和胍。优选地,该膨胀剂为三聚氰胺。
[0059] 合适地,该酸催化剂是在暴露于极热(例如在火中发现的,例如大于200°C)之后 热分解的酸催化剂。应领会在这样的条件下由组分(b)形成的磷酸然后可用于与组分(d) 的液体碳给体反应,该液体碳给体是在这样的温度下,在与磷酸接触时形成磷酸酯的合适 的液体碳给体。合适地,该固体碳给体(c)在这样的温度下,在与磷酸接触时也有效地与磷 酸反应以形成磷酸酯。
[0060] 合适的酸催化剂(b)包括多羟基化合物的磷酸酯(偏磷酸酯)和氨基磷酸盐例如 磷酸铵或磷酸胺。特别优选的磷酸盐是氨基磷酸盐多磷酸铵(APP)和三聚氰胺磷酸盐。然 而,本领域技术人员意识到膨胀型涂料领域使用的含氮酸性磷化合物的许多变体。优选地, 该酸催化剂(b)为APP。该催化剂典型地在热分解时形成多磷酸并且这些是优选的,但是在 一些实施方式中,也能够形成单磷酸。
[0061] 用于该组合物的合适的颜料是膨胀型涂料领域技术人员已知的那些,例如11〇 2和 炭黑,优选使用Ti02。
[0062] 合适的添加剂可包括:增塑剂、消泡剂、纤维素增稠剂(thixagent)、丙烯酸类增 稠剂(thixagent)、抗微生物剂等。
[0063] 有利地,本发明的发明人已经发现本发明的组合物提供了几种意料不到的优点:
[0064] 改进了防火的时长(length);
[0065] 随着炭形成温度的降低,膨胀行为的速率增加;
[0066] 该液体碳给体在本发明涂料中包封颜料以使得所形成的炭由小而均匀的气室组 成,这使得炭更加密集并且更有效地使基材绝缘;
[0067] 由本发明形成的炭层具有更好的完整性和挠性以降低观察到的裂缝的水平;
[0068] 通过减小粘度使用液体碳给体使得固体水平增加,指的是需要较小体积的溶剂, 由此提供增加的固体并且缩短干燥时间;
[0069] 该液体碳给体充当本发明涂料中的增塑剂并且防止当储存膨胀型涂料时典型地 观察到的粘度的增加或涂料的凝胶化,由此将本发明涂料的储存期限增加至12个月;
[0070] 还观察到该液体碳给体和高颜料体积浓度一起作用从而将涂料的干燥时间与仅 含有液体碳给体的涂料相比缩短达50 %。
[0071] 现将举例来描述本发明,仅参考附图和实施例,其中:
[0072] 图1是本发明的实施例和两个对比例的防火曲线(firecurve)。 实施例
[0073] 研宄了膨胀型涂料(对比例1),以及添加甘油作为碳源(对比例2)。添加甘油替 代季戊四醇(PER)并未显著改善耐火性能。然而,随着配方(实施例1)原始固体含量的恢 复,观察到耐火性能的显著改善。
[0074] 对比例1:标准配方
[0075]
[0076]APP/Ti02/MEL固体~ 47
[0077] 对比例2:用甘油(以0H含量计)代替PER的标准配方
[0079]
[0080]APP/Ti02/MEL固体~ 48
[0081] 实施例1
[0083]APP/Ti02/MEL固体~ 63
[0084] 实验
[0085] 通过用GLY交换PER的0H含量将合成甘油用于制备改性的涂料。
[0086] 在每种情况下,基材为11kg的A/V140, 5八21/2喷砂处理T型钢条。
[0087] 如下来施涂该涂料,首先通过使用常规的空气喷涂施用磷酸锌环氧底漆,并且然 后也用常规的喷涂施用膨胀型涂漆。经涂覆的基材在室温下固化一周并且在施涂膨胀型涂 料后在40 °C下固化又一周。
[0088] 根据EN13381-4,在钢材温度达620°C时进行防火测试。
[0089] 如对比例1和2所示,当与实施例1比较时,当通过用原始颜料混合物填充使PVC 恢复至标准水平时,耐火性能大幅度改善10-30 %。
[0090] 这在图1中显示,在其中可以看出对于本发明的实施例来说,基材的温度在较长 的时间段内是较低的。
[0091] 注意点涉及与本申请相联系的这一说明书同时或之前提交的所有论文和文件并 且所述所有论文和文件公开供公共查询,并且所有这样的论文和文件的内容在此通过引用 并入。
[0092] 该说明书(包括任何所附的权利要求、摘要和附图)中所公开的所有特征,和/或 因此公开的任何方法或工艺的所有步骤可以以任意组合(除了其中至少一些这样的特征 和/或步骤是互相排斥的组合)合并。
[0093] 除非另有明确说明,否则该说明书(包括任何所附的权利要求、摘要和附图)中所 公开的每个特征可以被备选特征替代,该备选特征用于相同、等价或类似的目的。因此,除 非另有明确说明,否则所公开的每个特征仅仅是通用系列的等价或类似特征的一个例子。 [0094] 本发明并不受限于一种或多种之前实施方式的细节。本发明延伸至本说明书(包 括任何所附的权利要求、摘要和附图)中所公开的任何新颖的特征,或任何新颖的特征组 合,或因此公开的任何方法或工艺的任何新颖的步骤,或新颖的步骤组合。
【主权项】
1. 膨胀型涂料组合物,其包含: (a) 聚合型粘合剂; (b) 酸催化剂,其在热分解时有效地形成磷酸,优选多磷酸; (c) 固体碳给体; (d) 处于一种或多种多元醇形式的液体碳给体,其与磷酸接触时有效地形成磷酸酯,其 中所述磷酸酯具有比相当的季戊四醇磷酸酯更低的分解温度; (e) 膨胀剂,优选在温度&
当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1