，能够大幅度减 少干燥过程中龟裂等产生，为了发挥上述作用应当至少为10%，但如果其含量过高会影响 其他成分的作用，从而影响涂膜的强度、致密性等等，因此控制其小于20%。此外，共聚物 的重均分子量约为60000-80000、羟基值为I-IOmg KOH/g时，能够获得最佳的防火性、耐候 性、耐水性等，因为如果其重均分子量过小，可能导致其对于体系中各组分的分散性变差， 从而影响体系的稳定和耐候防腐等性能，而过大则耐高温性能变差反而会降低耐候性和防 火性等，而羟基值也会明显影响到体系的稳定性和耐候性，并且还会显著发泡炭化的效果。 此外，丙烯酸酯-苯乙烯-醋酸乙烯三元共聚物的平均粒径最好为0. 5-1 μπι，以保证易施工 性和涂覆质量。
[0028] 本发明涂料中的自乳化环氧树脂对于涂料的涂膜性能非常重要，其添加能够显著 改善涂膜的附着性和致密性，从而提高涂膜的耐火、耐候、防水等性能，同时还能够防止加 热后发泡炭化层的剥离，为了发挥上述作用，其添加量至少应为20份，然而其过高添加并 无额外效果，反而会影响其他组分的作用，因此应控制在30份以下。此外，为了使得自乳化 环氧树脂能够更好地与体系中的组分相溶合，选取环氧树脂当量200-500的BPA型环氧树 脂。
[0029] 本发明涂料中的红磷和三聚磷酸铝，红磷具有非常优异的阻燃效果，为了发挥其 优异的效果，其含量最好在5份以上，然而其含量过高则会导致涂料的涂覆性和防水性变 差，因此最好控制其含量在10份以下；三聚磷酸铝除了能够与红磷协同发挥阻燃效果外， 还能够显著提高涂料体系的防腐蚀性能，为发挥作用应至少添加15份以上，然而过高的添 加则可能导致涂料的涂覆性和防水性变差等问题，因此控制其小于25份。
[0030] 本发明涂料中三聚氰胺是典型的发泡剂，并且其具有很好的阻隔作用，能够很好 地防止红磷阻燃剂等材料的吸湿，从而提高涂料的防水性，并且其对于提高涂膜的透明性 也有帮助，然而其含量也不能太高，否则将会影响涂料的阻燃等整体效果，因此控制其含量 在20-30份。
[0031] 本涂料中的膨胀性石墨能够极大提高体系的膨胀倍率从而提高防火阻燃性能，然 而其过高的添加会影响涂膜的涂覆性、透明性等整体性能，因此控制其含量在5-10份。同 时为了保证膨胀性石墨的使用性能，控制其平均粒径在20-40 μ m。
[0032] 本发明涂料中的丙三醇能够很好地辅助丙烯酸酯的阻燃性能，为了使其与丙烯酸 酯增效阻燃，其添加量至少应为15份，然而过多的添加并不能提高体系的阻燃性能，反而 会导致涂料的涂覆性变差，因此控制其含量在25份以下。
[0033] 表 1 [00341
[0035] 本发明涂料中的烷基酚聚氧乙烯基磺酸盐能够发挥分散均匀的作用，其配合本发 明的体系能够发挥很好的稳定作用，从而便于涂料的储存运输，为了发挥上述作用，应至少 添加5份，然而过高的添加对于提高性能无持续效果反而影响其他成分的作用，因此控制 其小于15份。此外，数均分子量约为1000-5000,过小不能发挥足够的分散稳定作用，过大 会导致耐水性等降低。
[0036] 本发明涂料中的水合氧化铁、偏钛酸、Na2O · nSi02 · HiH2O作为阻燃填料，都具有 非常好的耐热阻燃性能，特别是三种填料组分能够在加热过程中有梯度的失去结晶水，从 而进一步提高涂料体系的耐热阻燃性，三种填料在一起具有明显的协同提高阻燃性能的作 用。同时，偏钛酸和Na2O · nSi02 · mH20能够很大程度上与自乳化环氧树脂一样在加热过 程中发挥稳定发泡层，避免其剥离分裂的作用，从而进一步提高阻燃性能，为了发挥上述作 用，至少为，水合氧化铁5份、偏钛酸5份、Na2O · nSi02 · mH20 10份。然而考虑到透明性、 涂覆性等问题，控制三者的含量最多为，水合氧化铁10份、偏钛酸10份、Na2O · nSi02 · HiH2O 20份。此外，为了保证涂膜的强韧性及透明美观性，应当控制水合氧化铁和偏钛酸的平均粒 径在0. 25-0. 5 μm。此外，Na2O · nSi02 · HiH2O中的η的取值最好在1. 8-2. 2之间，η值过小 难以发挥耐热阻燃性能，然而η值过大，将使得Na2O ^nSiO2的溶解性变差，从而影响涂层的 涂覆性能。
[0037] 虽然本发明通过上述实施例来说明本发明涂料效果，但本发明并不局限于上述实 施例。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等 效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
【主权项】
1. 一种新型建筑防火涂料组合物的制备工艺，其特征在于：所述涂料组合物包括丙烯 酸酯-苯乙烯-醋酸乙烯三元共聚物、自乳化环氧树脂、红磷、三聚磷酸铝、三聚氰胺、膨胀 性石墨、丙三醇、烷基酚聚氧乙烯基磺酸盐、水合氧化铁、偏钛酸、Na 2O ? nSi02 ? HiH2O和水。 其中，以丙烯酸酯-苯乙烯-醋酸乙烯三元共聚物的固形份100重量份计，自乳化环氧 树脂20-30份、红磷5-10份、三聚磷酸铝15-25份、三聚氰胺20-30份、膨胀性石墨5-10份、 丙三醇15-25份、烷基酚聚氧乙烯基磺酸盐5-15份、水合氧化铁5-10份、偏钛酸5-10份、 Na 2O ? nSi02 ? mH20 10-20 份、水 100-120 份。 将丙烯酸酯-苯乙烯-醋酸乙烯三元共聚物、自乳化环氧树脂、红磷、三聚磷酸 铝、三聚氰胺、膨胀性石墨、丙三醇、烷基酚聚氧乙烯基磺酸盐、水合氧化铁、偏钛酸、 Na2O ? nSi02 ? HiH2O原料按配比依次添加到35-40°C的去离子水中，充分搅拌3-5小时后，得 到本发明的涂料组合物。2. 根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于：作为优选的，所述丙烯酸酯-苯乙 烯-醋酸乙烯三元共聚物中，按重量百分比计，丙烯酸酯占70-80%，苯乙烯占5-15%，醋酸 乙烯占10-20 %，共聚物的重均分子量约为60000-80000,并且具有I-IOmg KOH/g的羟基 值。进一步优选的，所述丙烯酸酯-苯乙烯-醋酸乙烯三元共聚物的平均粒径为0. 5-1 y m。3. 根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于：作为优选的，所述自乳化环氧树脂为 环氧树脂当量200-500的BPA型环氧树脂。4. 根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于：作为优选的，膨胀性石墨的平均粒径 为 20-40 ym。5. 根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于：作为优选的，烷基酚聚氧乙烯基磺酸 盐的数均分子量约为1000-5000。6. 根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于：作为优选的，水合氧化铁和偏钛酸的 平均粒径在0. 25-0. 5 ym。7. 根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于：作为优选的，Na2O ^nSiO2 -IiiH2O中的 n = 1. 8-2. 2〇
【专利摘要】本发明提供了一种新型建筑防火涂料组合物及其制备工艺，其特征在于：所述涂料组合物包括丙烯酸酯-苯乙烯-醋酸乙烯三元共聚物、自乳化环氧树脂、红磷、三聚磷酸铝、三聚氰胺、膨胀性石墨、丙三醇、烷基酚聚氧乙烯基磺酸盐、水合氧化铁、偏钛酸，将丙烯酸酯-苯乙烯-醋酸乙烯三元共聚物、自乳化环氧树脂、红磷、三聚磷酸铝、三聚氰胺、膨胀性石墨、丙三醇、烷基酚聚氧乙烯基磺酸盐、水合氧化铁、偏钛酸、Na2O·nSiO2·mH2O原料按配比依次添加到35-40℃的去离子水中，充分搅拌3-5小时后，得到本发明的涂料组合物。本发明制备得到的建筑防火涂料具有优异的综合性能，其具有出色的防火性、防水性、耐候性、美观性等整体性能。
【IPC分类】C09D163/00, C09D5/18, C09D133/04
【公开号】CN105062280
【申请号】CN201510498043
【发明人】刘仕帝
【申请人】刘仕帝
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年8月14日