一種膨脹鋼結(jié)構(gòu)用高耐火性能的防火涂料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高耐火性能的防火涂料及其加工工藝。一種膨脹鋼結(jié)構(gòu)用高耐火性能的防火涂料，所述的防火涂料包括組分A和組分B；所述組分A包括以下成分組成，按重量份數(shù)計：防火填料32-48份、主粘合劑6-12份、多聚磷酸銨3-8份、雙季戊四醇6-16份、玻璃粉2-5份、改性納米氫氧化鋁12-27份、水16-24份；所述組分B包括以下成分組成，按重量份數(shù)計：輔助粘合劑0.6-1.2份、防霉劑0.1-0.5份、增強劑1.2-3.7份、分散劑0.7-2.5份、水0.2-2份，該防火涂料具有耐水、抗?jié)B、耐沖擊、耐火、防霉性能高，且具有無毒無害、使用壽命長等特點。
【專利說明】一種膨脹鋼結(jié)構(gòu)用高耐火性能的防火涂料
[0001]

【技術領域】
[0002] 本發(fā)明涉及一種防火材料，特別是一種膨脹鋼結(jié)構(gòu)用高耐火性能的防火涂料。

【背景技術】
[0003] 隨著工業(yè)化進程的發(fā)展，尤其是在大中型城市的建設當中，鋼結(jié)構(gòu)以其快速方便 的施工優(yōu)越性，已經(jīng)成為很重要的一個建筑應用材料，作為金屬材質(zhì)的鋼構(gòu)建設，多應用于 標準廠房、大型體育場館、機場、橋梁、立體車庫等場所。但鋼結(jié)構(gòu)的耐火性能且遠不如磚混 結(jié)構(gòu)，鋼材的臨界溫度為540°C，達到這一溫度，它的承載能力將降低一半左右。一般的火災 中，15min左右即可達到這一溫度，從而導致建筑物的坍塌。這一特性決定了鋼結(jié)構(gòu)建筑物 必須采取相應的防火措施。通常會在鋼結(jié)構(gòu)表面涂刷防火涂料以保證其耐火性能。
[0004] 在環(huán)保法規(guī)日益完善，人們對環(huán)境污染及人身健康日益重視的今天，揮發(fā)性有機 化合物含量很高的溶劑型防火涂料的使用受到越來越嚴格的限制。對鋼結(jié)構(gòu)防火涂料要 求也越來越高,總結(jié)起來對鋼結(jié)構(gòu)防火涂料性能要求主要集中一下幾點：第一，良好的耐火 性能；第二，粘結(jié)性能高，便于噴涂，施工方便；第三，較好的耐水抗?jié)B性能；第四，不產(chǎn)生有 毒煙霧、環(huán)保性能好；第五，加工工藝簡便，成本低；第六，使用壽命長，同時便于更換涂層； 第七，耐沖擊，能夠適應于具有爆炸工況的火災要求；第八，要有其他輔助性能，如：裝飾性 能、吸聲、防霉等性能。但現(xiàn)有技術中的鋼結(jié)構(gòu)用防火涂料往往是只注重防火性能、粘結(jié)性 能等指標，而對于涂料的環(huán)保性能、耐沖擊性、抗?jié)B防水性能、防霉性能等往往沒有關注。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種高耐火性能的防火涂料及其加工工藝，該防火涂料具 有耐水、抗?jié)B、耐沖擊、耐火、防霉性能高，且具有無毒無害、使用壽命長等特點；其加工工藝 簡單、施工方便，可大大降低企業(yè)生產(chǎn)成本。
[0006] -種膨脹鋼結(jié)構(gòu)用高耐火性能的防火涂料，所述的防火涂料包括組分A和組分B ; 所述組分A包括以下成分組成，按重量份數(shù)計： 防火填料 32-48份 主粘合劑 6-12份 多聚磷酸銨 3-8份 雙季戊四醇 6-16份 玻璃粉 2-5份 改性納米氫氧化鋁 12-27份 水 16-24份； 所述組分B包括以下成分組成，按重量份數(shù)計： 輔助粘合劑 0. 6-1. 2份 防霉劑 0. 1-0. 5份 增強劑 1. 2-3. 7份 分散劑 0. 7-2. 5份 水 0. 2-2份。
[0007] 上述一種膨脹鋼結(jié)構(gòu)用高耐火性能的防火涂料，其中，所述防火填料為膨脹珍珠 巖、環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、氨基樹脂中的一種或幾種，優(yōu)選膨脹珍珠巖、環(huán)氧樹脂、丙烯酸 樹脂以1:2 :1的重量份數(shù)比混合而成。
[0008] 上述一種膨脹鋼結(jié)構(gòu)用高耐火性能的防火涂料，其中，所述主粘合劑為硅酸鹽水 泥、高鋁水泥以1. 2:2的重量份數(shù)比混合而成。
[0009] 上述一種膨脹鋼結(jié)構(gòu)用高耐火性能的防火涂料，其中，所述輔助粘合劑為碳酸氫 鈉、多異氰酸酯、乙酸丁酯以2:3:1的重量份數(shù)比混合而成。
[0010] 上述一種膨脹鋼結(jié)構(gòu)用高耐火性能的防火涂料，其中，所述分散劑為三聚磷酸鈉、 六偏磷酸鈉中的一種或兩種的混合。
[0011] 上述一種膨脹鋼結(jié)構(gòu)用高耐火性能的防火涂料，其中，所述防霉劑為10,10' -氧 代雙吩惡砒。
[0012] 上述一種膨脹鋼結(jié)構(gòu)用高耐火性能的防火涂料，其中，所述增強劑為高嶺土。
[0013] 上述一種膨脹鋼結(jié)構(gòu)用高耐火性能的防火涂料，其中，所述主粘合劑與輔助粘合 劑的重量分數(shù)比為10:1。
[0014] 上述一種膨脹鋼結(jié)構(gòu)用高耐火性能的防火涂料，其中，其制備方法如下： (1) 稱重 將所需要的材料按重量份數(shù)或重量比例，計量準確，備用； (2) 制備組分A 將防火填料、主粘合劑、多聚磷酸銨、雙季戊四醇、玻璃粉、改性納米氫氧化鋁和水，力口 入第一反應釜中攪拌均勻，攪拌時間為45-70min，攪拌溫度為80-120°C ; (3) 制備組分B 將輔助粘合劑、防霉劑、增強劑、分散劑與水加入第二反應釜中攪拌均勻后取出備用， 攪拌時間為15_20min，攪拌溫度為120-130°C ; (4) 制備防火涂料 對第一反應釜進行加熱，使其溫度以5°C /2min的速度均勻上升，將攪拌均勻的組分 B加入第一反應釜中，邊加熱邊攪拌，直至攪拌均勻后取出即可得防火涂料，攪拌時間為 l-2h。
[0015] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明有益效果為： 1、 使用防火隔熱材料具有不燃、質(zhì)輕、導熱系數(shù)小的優(yōu)點，在鋼結(jié)構(gòu)防火涂料中起到隔 熱，降低密度的作用； 2、 區(qū)別與普通高分子類粘合劑，水溶性聚乙烯醇具有更好的粘結(jié)性能，可使得鋼結(jié)構(gòu) 防火涂料的粘結(jié)效果大大改善。
[0016] 3、由于添加了其他助劑，使得產(chǎn)品的防霉性、防水抗?jié)B等性能大大提高，使得產(chǎn)品 的使用效果大大提1?。
[0017] 4、添加有多聚磷酸銨作為膨脹劑，大大提高鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的抗裂性能，大大增 加了產(chǎn)品韌度，提高了鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的耐沖擊性。

【具體實施方式】
[0018] 以下通過具體實施例對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細的說明。
[0019] 實施例1 一種膨脹鋼結(jié)構(gòu)用高耐火性能的防火涂料，其制備方法如下： (1)制備組分A 按重量份數(shù)計將防火填料36份、主粘合劑7份、多聚磷酸銨3. 6份、雙季戊四醇8份、 玻璃粉3. 5份、改性納米氫氧化鋁15份和水18份，加入第一反應釜中攪拌均勻，攪拌時間 為50min，攪拌溫度為KKTC，其中，防火填料由膨脹珍珠巖、環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂以1:2 :1 的重量份數(shù)比混合而成； (3) 制備組分B 按重量份數(shù)計將輔助粘合劑〇. 7份、10, 10' -氧代雙吩惡砒0. 2份、高嶺土 1. 7份、分 散劑〇. 9份與水0. 3份加入第二反應釜中攪拌均勻后取出備用，攪拌時間為15min，攪拌溫 度為120°C,其中，分散劑為三聚磷酸鈉與六偏磷酸鈉以1:1的重量份數(shù)比混合而成，輔助 粘合劑為碳酸氫鈉、多異氰酸酯、乙酸丁酯以2:3:1的重量份數(shù)比混合而成； (4) 制備防火涂料 對第一反應釜進行加熱，使其溫度以5°C /2min的速度均勻上升，將攪拌均勻的組分B 加入第一反應釜中，邊加熱邊攪拌，直至攪拌均勻后取出即可得防火涂料，攪拌時間為2h。
[0020] 實施例2 一種膨脹鋼結(jié)構(gòu)用高耐火性能的防火涂料，其制備方法如下： (1)制備組分A 按重量份數(shù)計將防火填料42份、主粘合劑8份、多聚磷酸銨5份、雙季戊四醇8份、 玻璃粉4份、改性納米氫氧化鋁20份和水21份，加入第一反應釜中攪拌均勻，攪拌時間為 55min，攪拌溫度為90°C，其中，防火填料由環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂以1:2的重量份數(shù)比混合 而成； (3) 制備組分B 按重量份數(shù)計將輔助粘合劑〇. 8份、10, 10'-氧代雙吩惡砒0. 32份、高嶺土 2. 1份、分 散劑1. 3份與水0. 4份加入第二反應釜中攪拌均勻后取出備用，攪拌時間為18min，攪拌溫 度為125°C，其中，分散劑為三聚磷酸鈉，輔助粘合劑為碳酸氫鈉、多異氰酸酯、乙酸丁酯以 2:3:1的重量份數(shù)比混合而成； (4) 制備防火涂料 對第一反應釜進行加熱，使其溫度以5°C /2min的速度均勻上升，將攪拌均勻的組分B 加入第一反應釜中，邊加熱邊攪拌，直至攪拌均勻后取出即可得防火涂料，攪拌時間為2h。
[0021] 實施例3 一種膨脹鋼結(jié)構(gòu)用高耐火性能的防火涂料，其制備方法如下： (1)制備組分A 按重量份數(shù)計將防火填料40份、主粘合劑9份、多聚磷酸銨6份、雙季戊四醇11份、 玻璃粉3份、改性納米氫氧化鋁14份和水20份，加入第一反應釜中攪拌均勻，攪拌時間為 60min，攪拌溫度為110°C，其中，防火填料由膨脹珍珠巖與氨基樹脂以3:2的重量份數(shù)比混 合而成； (3) 制備組分B 按重量份數(shù)計將輔助粘合劑〇. 9份、10, 10'-氧代雙吩惡砒0. 14份、高嶺土 1. 8份、分 散劑1. 5份與水0. 45份加入第二反應釜中攪拌均勻后取出備用，攪拌時間為18min，攪拌溫 度為125°C，其中，分散劑為三聚磷酸鈉，輔助粘合劑為碳酸氫鈉、多異氰酸酯、乙酸丁酯以 2:3:1的重量份數(shù)比混合而成； (4) 制備防火涂料 對第一反應釜進行加熱，使其溫度以5°C /2min的速度均勻上升，將攪拌均勻的組分 B加入第一反應釜中，邊加熱邊攪拌，直至攪拌均勻后取出即可得防火涂料，攪拌時間為 1. 5h。
[0022] 本發(fā)明所述方法制得的防火涂料的性能數(shù)據(jù)如下表1 : 表1本發(fā)明所述方法制得的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的性能數(shù)據(jù)

【權(quán)利要求】
1. 一種膨脹鋼結(jié)構(gòu)用高耐火性能的防火涂料，其特征為，所述的防火涂料包括組分A 和組分B ; 所述組分A包括以下成分組成，按重量份數(shù)計： 防火填料 32-48份 主粘合劑 6-12份 多聚磷酸銨 3-8份 雙季戊四醇 6-16份 玻璃粉 2-5份 改性納米氫氧化鋁 12-27份 水 16-24份； 所述組分B包括以下成分組成，按重量份數(shù)計： 輔助粘合劑 0. 6-1. 2份 防霉劑 0. 1-0. 5份 增強劑 1. 2-3. 7份 分散劑 0. 7-2. 5份 水 0. 2-2份。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種膨脹鋼結(jié)構(gòu)用高耐火性能的防火涂料，其特征為，所述防 火填料為膨脹珍珠巖、環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、氨基樹脂中的一種或幾種，優(yōu)選膨脹珍珠巖、 環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂以1:2 :1的重量份數(shù)比混合而成。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種膨脹鋼結(jié)構(gòu)用高耐火性能的防火涂料，其特征為，所述主 粘合劑為硅酸鹽水泥、高鋁水泥以1. 2:2的重量份數(shù)比混合而成。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種膨脹鋼結(jié)構(gòu)用高耐火性能的防火涂料，其特征為，所述輔 助粘合劑為碳酸氫鈉、多異氰酸酯、乙酸丁酯以2:3:1的重量份數(shù)比混合而成。
5. 如權(quán)利要求1所述的一種膨脹鋼結(jié)構(gòu)用高耐火性能的防火涂料，其特征為，所述分 散劑為三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉中的一種或兩種的混合。
6. 如權(quán)利要求1所述的一種膨脹鋼結(jié)構(gòu)用高耐火性能的防火涂料，其特征為，所述防 霉劑為10, 10' -氧代雙吩惡砒。
7. 如權(quán)利要求1所述的一種膨脹鋼結(jié)構(gòu)用高耐火性能的防火涂料，其特征為，所述增 強劑為1?嶺土。
8. 如權(quán)利要求1所述的一種膨脹鋼結(jié)構(gòu)用高耐火性能的防火涂料，其特征為，所述主 粘合劑與輔助粘合劑的重量分數(shù)比為10:1。
9. 如權(quán)利要求1所述的一種膨脹鋼結(jié)構(gòu)用高耐火性能的防火涂料，其特征為，其制備 方法如下： (1) 稱重 將所需要的材料按重量份數(shù)或重量比例，計量準確，備用； (2) 制備組分A 將防火填料、主粘合劑、多聚磷酸銨、雙季戊四醇、玻璃粉、改性納米氫氧化鋁和水，力口 入第一反應釜中攪拌均勻，攪拌時間為45-70min，攪拌溫度為80-120°C ; (3) 制備組分B 將輔助粘合劑、防霉劑、增強劑、分散劑與水加入第二反應釜中攪拌均勻后取出備用， 攪拌時間為15-20min，攪拌溫度為120-130°C ; (4)制備防火涂料 對第一反應釜進行加熱，使其溫度以5°C /2min的速度均勻上升，將攪拌均勻的組分 B加入第一反應釜中，邊加熱邊攪拌，直至攪拌均勻后取出即可得防火涂料，攪拌時間為 l-2h。
【文檔編號】C09D163/00GK104449238SQ201410790553
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月19日
【發(fā)明者】鄭家青, 段佳巍, 嚴玉 申請人:江蘇海龍核科技股份有限公司