本發(fā)明屬于涂料化工領(lǐng)域，具體涉及一種室外彈性防火涂料及其制備方法。

背景技術(shù)：
近年來發(fā)生了許多起大型火災(zāi)，造成了巨大的財物損失和人員傷亡事故，如之前的上海靜安高樓，中央電視臺新樓等，因此，國家非常重視對材料的防火要求。所有的消防產(chǎn)品必須進(jìn)行嚴(yán)格檢測、認(rèn)證，達(dá)到公安部消防產(chǎn)品制定的指標(biāo)要求后才能批準(zhǔn)生產(chǎn)。目前，國家只設(shè)立了兩家權(quán)威的檢驗機(jī)構(gòu)——天津消防研究所和四川都江堰消防研究所，對消防產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)督檢測。伴隨著城市建設(shè)的規(guī)模化發(fā)展，防火產(chǎn)品的應(yīng)用具有廣闊的市場空間，也是今后研究開發(fā)的熱點(diǎn)。鋼結(jié)構(gòu)防火處理，其目的就是將鋼結(jié)構(gòu)的耐火極限提高到設(shè)計規(guī)范規(guī)定的極限范圍，方法是多種多樣的，關(guān)鍵是要根據(jù)不同情況采取不同措施，如采用絕熱、耐火材料阻隔火焰直接灼燒鋼結(jié)構(gòu)，降低熱量傳遞的速度推遲鋼結(jié)構(gòu)溫升、強(qiáng)度變?nèi)醯臅r間等。但無論采取何種方法，其原理是一致的——對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行隔離防火保護(hù)，防火涂料就是近年來一種比較先進(jìn)的防火技術(shù)。它涂刷或噴涂于鋼結(jié)構(gòu)表面，起防火隔熱作用的，目前的防火涂料以醇酸樹脂、丙烯酸、環(huán)氧改性樹脂、氯化樹脂等做粘合劑，以聚磷酸胺、三聚氰胺、季戊四醇為阻燃發(fā)泡組分、助劑、溶劑組成的防火涂料，例如公開號為CN102408802A公開的防火涂料，這些產(chǎn)品存在一個很大的缺點(diǎn)，就是在室外鋼結(jié)構(gòu)使用中，超薄型的防火涂料施工需要涂刷至少十遍以上，厚度到達(dá)2.5mm左右，在不同的地區(qū)施工過程中，天氣有可能下雨，這就要考驗涂刷期間沒干透之前下雨會造成涂層破壞，最主要是起泡、開裂、剝落問題，使得防火涂料在室外無法應(yīng)用，本發(fā)明更好地解決了此類問題，因此對防火涂料的研究具有重要意義，其市場也極具可觀性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種室外彈性防火涂料，該涂料在常溫下形成普通的涂層，火災(zāi)發(fā)生時膨脹炭化起防火作用，超薄型，耐候室外使用。解決了涂層耐水性問題，提高了室外施工性，更具有室外實用性。本發(fā)明還要解決的技術(shù)問題是提供上述防火涂料的制備方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：一種室外彈性防火涂料，它包括如下重量份數(shù)的組分：其中，所述的環(huán)保溶劑為環(huán)保型的、無毒、氣味很小，提供良好的生產(chǎn)和施工環(huán)境，所述的環(huán)保溶劑優(yōu)選多元二價酸酯(MADE)和S100芳香溶劑中的任意一種或兩者的混合物。優(yōu)選為環(huán)保溶劑MADE。所述的橡膠彈性樹脂由苯乙烯、聚戊二烯共聚的橡膠彈性體共聚合成的高分子樹脂。所述的彈性樹脂能提供超級耐水性、更好的濕粘接性、優(yōu)異的彈性，拉伸強(qiáng)度，耐候性好，保證室外使用性能優(yōu)異。所述的阻燃性氨基樹脂為尿素和三聚氰胺共聚的樹脂，提供粘附著及阻燃性。所述的分散劑為不飽和多元羧酸聚合物、有機(jī)硅氧烷共聚體和堿性氨基甲酸酯共聚物中的任意一種。所述的復(fù)合發(fā)泡粉為以分散劑超細(xì)滑石粉為載體潤滑作用與粗羥基季戊四醇混合研磨至超細(xì)500目的復(fù)合體，微白色細(xì)粉，相對密度1.52g/cm3，提供超細(xì)粒徑、高效、均勻的發(fā)泡作用。所述的聚磷酸銨細(xì)粉為聚磷酸銨鹽，不燃燒，密度為1.5～1.6g/cm3。所述的鈦白粉優(yōu)選用金紅石型鈦白粉，提供一定的遮蓋性和耐候性。所述三聚氰胺粉為三聚氰胺，不燃燒，細(xì)白色粉末。所述的阻燃助劑為70#氯化石蠟或52#氯化石蠟，提供阻燃性和微軟化性。所述的木質(zhì)纖維絲為絲長為100μm和200μm的木質(zhì)纖維按重量比1:1的混合物，提供涂膜達(dá)到厚度而不開裂性。所述的珍珠巖空心填料為珍珠巖強(qiáng)化微珠，容重70～90kg/m3，能形成復(fù)合的均勻的細(xì)小空腔。本發(fā)明的防火涂料，由于采用了苯乙烯、聚戊二烯共聚彈性樹脂，阻燃樹脂提供了超耐水性，更好的濕附著性，具有優(yōu)異的彈性，拉伸強(qiáng)度高，優(yōu)異的耐候、耐酸堿等化學(xué)性，使涂膜具有很強(qiáng)的附著性和耐久性，尤其是長周期的施工避免下雨造成涂層破壞，保證能在室外使用。采用了新型的復(fù)合發(fā)泡粉，使發(fā)泡效率高，膨脹均勻，并且生產(chǎn)的涂料細(xì)膩，生產(chǎn)工藝簡單化。采用多種阻燃材料配合，使該產(chǎn)品具有定溫發(fā)泡增厚的效果，當(dāng)溫度超過600～800℃時，開始逐漸形成均勻發(fā)泡膨脹蜂窩硬殼。由于加入的珍珠巖?；招奈⒅榉?，在涂膜中是均勻分布的，這樣就又形成二次很多的空心獨(dú)立絕熱腔體，使防火的效果大大加強(qiáng)，故可以涂刷成薄的涂層，就可達(dá)到國家要求的防火極限，可以做成超薄防火涂料，品質(zhì)的優(yōu)異，具有節(jié)省材料和人工，裝飾美觀及防火性能更優(yōu)異等諸多特點(diǎn)。并且可用于石油化工烴類物質(zhì)著火的防火要求，即直接在1000℃溫度下燃燒達(dá)到最佳的防火極限。還加入復(fù)合的木質(zhì)纖維絲，保證涂料厚度不開裂的優(yōu)異特性，該產(chǎn)品采用了環(huán)保型的MADE高沸點(diǎn)溶劑，使得該產(chǎn)品無毒、低味，保護(hù)了環(huán)境和人體安全。該產(chǎn)品與傳統(tǒng)型產(chǎn)品的比較：生產(chǎn)工藝大大簡化，施工也方便，是一種新型的室外超薄型可滿足碳烴燃燒防火的防火涂料。更大的特點(diǎn)是滿足室外施工的要求，使室外防火涂料具有實用性。上述防火涂料的制備方法，包括如下步驟：(1)依次加入配方量的環(huán)保溶劑、橡膠彈性樹脂、阻燃性氨基樹脂和分散劑，在1000-1200轉(zhuǎn)/分下攪拌5～10min，混合均勻；(2)向步驟(1)的混合材料中依次加入配方量的復(fù)合發(fā)泡粉、聚磷酸銨細(xì)粉、鈦白粉、三聚氰胺粉和阻燃助劑，在1000～1200轉(zhuǎn)/分下攪拌25～30min，混合均勻后研至細(xì)度≤60μm；(3)當(dāng)步驟(2)的細(xì)度達(dá)到要求后，依次加入珍珠巖空心填料、木質(zhì)纖維絲，在700～800轉(zhuǎn)/分下攪拌25～30min，分散攪勻后即得。本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明的防火涂料可涂覆于各種基材上，是一種超薄型的，室外專用的，能耐烴類火燃燒的高效防火涂料，具有優(yōu)異的耐氣候性、超級耐水性，防止積水、更好的濕附著力、具有優(yōu)異的彈性和拉伸強(qiáng)度、附著力高，耐久、漆膜細(xì)膩、裝飾效果美觀。膨脹均勻、泡體結(jié)構(gòu)特殊，防火效果高。產(chǎn)品環(huán)保，無環(huán)境污染，生產(chǎn)工藝簡化，施工方便，可使用于各種防火要求的涂裝，具有如下優(yōu)點(diǎn)：1、采用了橡膠彈性樹脂，阻燃樹脂混合配套，提供了超耐水性、優(yōu)異的濕附著力、優(yōu)異的耐候性，優(yōu)異的彈性，拉伸強(qiáng)度，減少因雨取消施工，不用擔(dān)心涂層被雨水沖壞，不用擔(dān)心施工條件限制，模仿實際施工過程，天氣長時間下雨情況，連刷三道900μm厚未干透，5天5夜不間斷淋雨，不被破壞，耐化學(xué)性，保證了室外使用和耐久性，使用壽命長。2、通過大量試驗篩選出新型的復(fù)合超細(xì)發(fā)泡粉，使發(fā)泡效率更高、更均勻，產(chǎn)品涂膜更細(xì)膩，保證了涂裝的裝飾美觀性，特別是生產(chǎn)工藝大大簡化。3、采用多種阻燃材料配合，確定了最佳配比，能形成均勻的發(fā)泡復(fù)合腔體，定溫發(fā)泡，2mm厚發(fā)泡倍數(shù)達(dá)22倍以上，發(fā)泡均勻飽滿，切開膨脹體，內(nèi)部腔體均勻一致，且具有一定的牢度，具有更高的防火性能，故可做成為超薄漆膜來達(dá)到更高的耐火性，施工方便，節(jié)省施工費(fèi)用。4、采用了復(fù)合木質(zhì)纖維絲，涂膜保證一次性涂刷到厚度要求而不開裂，保證耐久性及美觀性。5、采用環(huán)保型的MADE高沸點(diǎn)溶劑，產(chǎn)品無毒、低味，保護(hù)環(huán)境和人體安全。6、可以配套面漆：采用船舶涂料專用的聚氨酯面漆，耐候、耐腐蝕性非常優(yōu)異，更加美觀等等。具體實施方式根據(jù)下述實施例，可以更好地理解本發(fā)明。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，實施例所描述的內(nèi)容僅用于說明本發(fā)明，而不應(yīng)當(dāng)也不會限制權(quán)利要求書中所詳細(xì)描述的本發(fā)明。反應(yīng)原料來源如下：1.環(huán)保溶劑MADE：純度99％無錫市虎皇漆業(yè)有限公司；2.橡膠彈性樹脂：KTG-1643美國科騰有限公司；3.阻燃性氨基樹脂：型號586江蘇三木集團(tuán)公司；4.分散劑：BYK-163德國BYK公司；5.復(fù)合發(fā)泡粉：江蘇融泰化工有限公司或貴州水晶化工有限公司；6.聚磷酸銨細(xì)粉：江蘇融泰化工有限公司或山東海化魁星化工有限公司；7.鈦白粉：R706美國杜邦公司；8.三聚氰胺：江蘇融泰化工有限公司；9.阻燃助劑：70#江蘇三木集團(tuán)公司；10.木質(zhì)纖維絲：FM100、FM200上海達(dá)魯實業(yè)有限公司；11.珍珠巖空心填料：河南信陽保溫建材廠，容重：70～90kg/m3。實施例1：一種防火涂料，它包括如下重量份數(shù)的組分：上述防火涂料的制備方法，包括如下步驟：(1)依次加入配方量的環(huán)保溶劑、橡膠彈性樹脂、阻燃性氨基樹脂和分散劑，在1000轉(zhuǎn)/分下攪拌10min，混合均勻；(2)向步驟(1)的混合材料中依次加入配方量的復(fù)合發(fā)泡粉、聚磷酸銨、鈦白粉、三聚氰胺和阻燃助劑，在1000轉(zhuǎn)/分下攪拌25min，混合均勻后研至細(xì)度≤60μm；(3)當(dāng)步驟(2)的細(xì)度達(dá)到要求后，依次加入珍珠巖空心填料和木質(zhì)纖維絲，在700轉(zhuǎn)/分下攪拌30min，分散攪勻后即得。實施例2：一種防火涂料，它包括如下重量份數(shù)的組分：上述防火涂料的制備方法，包括如下步驟：(1)依次加入配方量的環(huán)保溶劑、橡膠彈性樹脂、阻燃性氨基樹脂和分散劑，在1200轉(zhuǎn)/分下攪拌5min，混合均勻；(2)向步驟(1)的混合材料中依次加入配方量的復(fù)合發(fā)泡粉、聚磷酸銨細(xì)粉、鈦白粉、三聚氰胺和阻燃助劑，在1200轉(zhuǎn)/分下攪拌25min，混合均勻后研至細(xì)度≤60μm；(3)當(dāng)步驟(2)的細(xì)度達(dá)到要求后，依次加入珍珠巖空心填料和木質(zhì)纖維絲，在800轉(zhuǎn)/分下攪拌25min，分散攪勻后即得。實施例3：一種防火涂料，它包括如下重量份數(shù)的組分：上述防火涂料的制備方法，包括如下步驟：(1)依次加入配方量的環(huán)保溶劑、橡膠彈性樹脂、阻燃性氨基樹脂和分散劑，在1100轉(zhuǎn)/分下攪拌8min，混合均勻；(2)向步驟(1)的混合材料中依次加入配方量的復(fù)合發(fā)泡粉、聚磷酸銨細(xì)粉、鈦白粉、三聚氰胺粉和阻燃助劑，在1100轉(zhuǎn)/分下攪拌28min，混合均勻后研至細(xì)度≤60μm；(3)當(dāng)步驟(2)的細(xì)度達(dá)到要求后，依次加入珍珠巖空心填料和木質(zhì)纖維絲，在700轉(zhuǎn)/分下攪拌28min，分散攪勻后即得。實施例4：本發(fā)明方法制備得到的防火涂料，產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)如下：①.常規(guī)耐火性能及理化性能，按國標(biāo)GB14907-2002標(biāo)準(zhǔn)檢驗，國家標(biāo)準(zhǔn)的耐火極限是：2mm厚耐火極限為1.0h，而該產(chǎn)品為2mm厚，耐火極限2小時，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過國家標(biāo)準(zhǔn)。②.其他物理指標(biāo)：1.抗裂性：無裂紋；2.粘結(jié)強(qiáng)度：1.3Mpa；3.耐曝?zé)嵝裕?20h涂層無起泡、脫落、空鼓、開裂；4.耐濕熱性：500h涂層無起泡、脫落；5.耐酸、堿性：500h涂層無起泡、脫落、無破損；6.耐鹽霧腐蝕性：50次循環(huán)后，涂層無起泡、無變化；7.耐冷熱循環(huán)性：15次循環(huán)后，涂層無開裂、無剝落、無起泡。③.模仿實際施工過程中天氣經(jīng)常長時間下雨水情況(耐水性)實施例1～3按配方做成的涂料，制板，在鐵板上涂刷300μm厚，烘2小時，拿出冷卻30分鐘，再涂刷300μm，一共涂刷3道，最后在自然條件下干燥24h，然后去淋水，時間5天5夜不間斷，每4小時觀察一次。試驗結(jié)果：無起泡、無開裂、無剝落現(xiàn)象，說明耐水性很好?，F(xiàn)室外實施工中，未干透下雨，不會對涂層造成損壞，可以具體實施施工。而公開號為CN102408802A的防火涂料，制板，在鐵板上涂刷300μm厚，烘2小時，拿出冷卻30分鐘，再涂刷300μm，一共涂刷3道，最后在自然條件下干燥24h，然后去淋水，時間5天5夜不間斷，每4小時觀察一次。試驗結(jié)果：涂層存在起泡、開裂、剝落的現(xiàn)象，說明耐水性差?，F(xiàn)室外施工中必須要保證在涂層干透前不下雨，如果未干透下雨，會對涂層造成損壞，使得防火涂料在室外無法應(yīng)用。