專(zhuān)利名稱(chēng)：一種室溫固化膨脹型防火涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及涂料，尤其是適用于圬工、混凝土和金屬表面的膨脹型防火涂料制造 領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
防火涂料是指涂覆于可燃基材表面，降低基材表面可燃性、阻滯火焰在基材表面 迅速蔓延，或涂覆于結(jié)構(gòu)材料表面，用于提高構(gòu)件耐火極限的一類(lèi)物質(zhì)。按防火涂料燃燒特 性的不同，防火涂料可分為非膨脹型防火涂料和膨脹型防火涂料。非膨脹型防火涂料通常 是以硅酸鹽或水玻璃為基料，摻入難燃或不燃的物質(zhì)混合而成。當(dāng)其受火或強(qiáng)熱時(shí)，涂層基 本不發(fā)生體積變化，本身不燃而形成一層具有隔氧作用的釉狀保護(hù)層，對(duì)基材起到保護(hù)作 用。然而這種釉狀保護(hù)層通常導(dǎo)熱率較大，對(duì)基材的保護(hù)作用有限，要想達(dá)到理想的防火效 果，必須經(jīng)多次涂刷涂厚涂層，因而使其單位面積的耗用量較大，使用成本高，裝飾效果差。 此外，非膨脹型防火涂料受環(huán)境影響較大，耐水性較差，附著力差，易從基材表面脫落。因此 實(shí)際工程應(yīng)用中很少采用非膨脹型防火涂料。膨脹型防火涂料第一份專(zhuān)利公布于1948年，其受火或強(qiáng)熱時(shí)，通過(guò)形成比原涂層 厚度大幾十甚至上百倍的不易燃燒的多孔泡沫防御層，且該多孔泡沫防御層的導(dǎo)熱率較 低，使得最后通過(guò)該保護(hù)層的熱量只有原熱量的幾十分之一，甚至上百分之一，表現(xiàn)出良好 的隔熱作用。因此即使涂層很薄，也能對(duì)基材起到良好的保護(hù)效果。然而目前大多數(shù)膨脹 型防火涂料以丙烯酸樹(shù)脂、聚醋酸乙烯等為成膜物質(zhì)，耐化學(xué)腐蝕性、耐水性以及耐溶劑性 均較差，并且阻燃劑采用酸源、炭源和氣源配合物的化學(xué)膨脹型阻燃劑，與成膜物質(zhì)的作用 力較差，容易從涂層中遷移出來(lái)，使涂層散失防火功能，并且受火時(shí)，不僅煙氣較大，而且不 可避免會(huì)有有毒有害物質(zhì)產(chǎn)生。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù)的以上缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，研究一種具有 防火效果好，受強(qiáng)熱或受火時(shí)產(chǎn)煙和有毒有害物質(zhì)
少的防火涂料及其制備方法。本發(fā)明的目的是通過(guò)如下的手段實(shí)現(xiàn)的。一種室溫固化膨脹型防火涂料，由A組份、B組份以及C組分三種組份組成，其 特征在于A組份是環(huán)氧樹(shù)脂分散體；B組份是水性固化劑分散體；C組分是阻燃劑與填料 的混合物。A組分的組成及重量百分比為環(huán)氧樹(shù)脂15%-25%，分散劑60%-70%，活性稀釋 劑正丁醇10%-15%。B組分的組成及重量百分比為xy-200水性環(huán)氧固化劑25%_35%，水 65%-75%。C組分的組成及重量百分比為阻燃劑30%-45%，填料55%-70%。三組分按照A :B C=I :0. 5-0. 7:0. 7-1 的比例混合。本發(fā)明以環(huán)氧樹(shù)脂為成膜物質(zhì)，物理膨脹型阻燃劑為阻燃劑，水泥為填料。具有防 火效果好，與基材粘結(jié)性能好，阻燃劑不易從涂層中遷移，受強(qiáng)熱或受火時(shí)產(chǎn)煙少，幾乎不產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)等特點(diǎn)。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例1-5的組份列表。圖2是本發(fā)明實(shí)施例6-10的組份列表。
具體實(shí)施例方式以下，通過(guò)列舉實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明基本方案，但本發(fā)明的實(shí)際延伸不受這 些實(shí)施例的限制。各實(shí)施例中各組分含量如圖1和圖2所示。1、所用的水性環(huán)氧固化劑均為環(huán)氧-胺加成物固化劑，在各實(shí)施例中 實(shí)際使用的為xy-200水性環(huán)氧固化劑，生產(chǎn)廠家鞍山市科環(huán)固化劑經(jīng)貿(mào)有限公司。2、A組分可用的環(huán)氧樹(shù)脂比較廣泛，可用雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚F型 環(huán)氧樹(shù)脂、縮水甘油胺型環(huán)氧樹(shù)脂、聚丁二烯環(huán)氧樹(shù)脂、氫化雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂，在各實(shí)施 例中實(shí)際使用的環(huán)氧樹(shù)脂E-44，生產(chǎn)廠家江蘇無(wú)錫樹(shù)脂廠。3、各實(shí)施例中使用的所有化學(xué)試劑均為工業(yè)純。實(shí)施例1 涂料配方如圖1所示。制備方法
將20份環(huán)氧樹(shù)脂E-44和70份無(wú)水乙醇與丙酮的混合分散劑加入容器中，在常溫下機(jī) 械攪拌5min，使環(huán)氧樹(shù)脂全部溶解于分散劑中，再加入10份的正丁醇，攪拌均勻，制得涂料 A組分；
取另一容器，加入25份xy-200水性環(huán)氧固化劑以及75份水，在常溫下機(jī)械攪拌5min， 使水性環(huán)氧固化劑完全溶于水中，制得涂料B組分；
取30份膨脹石墨和70份水泥，混合均勻，制得涂料C組分
將涂料A、B、C組分按1 :0. 5 0. 7的比例進(jìn)行混合，在常溫下機(jī)械攪拌均勻，制得新型 膨脹型防火涂料。實(shí)施例2 —10 涂料配方如圖1和圖2所示。制備方法
與實(shí)施例1基本相同。
權(quán)利要求
一種室溫固化膨脹型防火涂料，由A組份、B組份以及C組分三種組份組成，其特征在于A組份是環(huán)氧樹(shù)脂分散體；B組份是水性固化劑分散體；C組分是阻燃劑與填料的混合物;A組分的組成及重量百分比為環(huán)氧樹(shù)脂15% 25%，分散劑60% 70%，活性稀釋劑正丁醇10% 15%；B組分的組成及重量百分比為xy 200水性環(huán)氧固化劑25% 35%，水65% 75%；C組分的組成及重量百分比為阻燃劑30% 45%，填料55% 70%；三組分按照ABC=1:0.5 0.7:0.7 1的比例混合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述之室溫固化膨脹型防火涂料，其特征在于，所述環(huán)氧樹(shù)脂為以 下物質(zhì)的一種或一種以上雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂、縮水甘油胺型環(huán)氧樹(shù)脂、 聚丁二烯環(huán)氧樹(shù)脂、氫化雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述之室溫固化膨脹型防火涂料，其特征在于，所述分散劑為丙酮 或丙酮乙醇混合溶劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述之室溫固化膨脹型防火涂料，其特征在于，所述的填料為下列 一種或幾種相類(lèi)似的無(wú)機(jī)水凝性物質(zhì)水泥、熟石膏、石棉漿料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述之室溫固化膨脹型防火涂料，所述阻燃劑為可膨脹石墨或膨脹 珍珠巖中一種或者兩種。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述之室溫固化膨脹型防火涂料，其特征在于，所述環(huán)氧樹(shù)脂為雙 酚A型環(huán)氧樹(shù)脂。
7.制備權(quán)利要求1或2或3或4或5所述之室溫固化膨脹型防火涂料的方法，包括以 下工藝步驟，A組分制備將活性稀釋劑與環(huán)氧樹(shù)脂在機(jī)械攪拌下充分混合均勻，再將該混 合物分散在丙酮或丙酮與乙醇的混合物中；B組分制備將水性胺類(lèi)固化劑溶解于水中，攪 拌至完全溶解，形成水溶液；C組分制備將阻燃劑與填料在球磨機(jī)中進(jìn)行充分混合，得到C 組分；在將三組分按比例混合制得目標(biāo)物。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種室溫固化膨脹型防火涂料及其制備方法，包括下述步驟由A、B、C三組份組成，A組份是環(huán)氧樹(shù)脂分散體；B組份是水性固化劑分散體；C組分是阻燃劑與填料的混合物;A組分的組成及重量百分比為環(huán)氧樹(shù)脂15%-25%，分散劑60%-70%。三組分按照ABC=1:0.5-0.7:0.7-1的比例混合。本發(fā)明以環(huán)氧樹(shù)脂為成膜物質(zhì)，物理膨脹型阻燃劑可膨脹石墨和珍珠巖為阻燃劑，水泥為填料。具有防火效果好，與基材粘結(jié)性能好，阻燃劑不易從涂層中遷移，受強(qiáng)熱或受火時(shí)產(chǎn)煙少，幾乎不產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C09D5/18GK101984007SQ201010521518
公開(kāi)日2011年3月9日 申請(qǐng)日期2010年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月27日
發(fā)明者張思清, 汪鵬, 趙乘壽, 陳俊敏 申請(qǐng)人:西南交通大學(xué)