CN102993905A

CN102993905A - 一种防火耐燃防腐涂料

Info

Publication number: CN102993905A
Application number: CN2012104954147A
Authority: CN
Inventors: 王和山
Original assignee: Tianchang Kailin Chemical Co Ltd
Current assignee: Tianchang Kailin Chemical Co Ltd
Priority date: 2012-11-28
Filing date: 2012-11-28
Publication date: 2013-03-27
Anticipated expiration: 2032-11-28
Also published as: CN102993905B

Abstract

本发明涉及一种防火耐燃防腐涂料，包括以下组分：主剂按照质量百分含量包括：环氧树脂15~40%，阻燃剂0.1~1.5%，三氧化二锑5~25%，金属磷酸盐10~30%，聚磷酸胺5~25%，季戊四醇3~12%，含卤树脂5~25%，防腐材料3~15%，和固化剂，其中，主剂与固化剂质量比为3:1~8:1，所述防腐材料为硅微粉和/或云母氧化铁灰。本发明所述涂料耐水、能在室内外使用、耐火、附着力好、抗强度优异。

Description

一种防火耐燃防腐涂料

技术领域

本发明涉及涂料领域，具体地，本发明涉及一种防火耐燃防腐涂料。

背景技术

防火涂料是用于可燃性基材表面，能降低被涂材料表面的可燃性、阻滞火灾的迅速蔓延，用以提高被涂材料耐火极限的一种特种涂料。防火涂料涂覆在基材表面，除具有阻燃作用以外，还具有防锈、防水、防腐、耐磨、耐热以及涂层坚韧性、着色性、黏附性、易干性和一定的光泽等性能。

防火涂料的防火机理大致可归纳为以下五点：

（1）防火涂料本身具有难燃性或不燃性，使被保护基材不直接与空气接触，延迟物体着火和减少燃烧的速度。

（2）防火涂料除本身具有难燃性或不燃性外，它还具有较低的导热系数，可以延迟火焰温度向被保护基材的传递。

（3）防火涂料受热分解出不燃惰性气体，冲淡被保护物体受热分解出的可燃性气体，使之不易燃烧或燃烧速度减慢。

（4）含氮的防火涂料受热分解出NO、NH₃等基团，与有机游离基化合，中断连锁反应，降低温度。

（5）膨胀型防火涂料受热膨胀发泡，形成碳质泡沫隔热层封闭被保护的物体，延迟热量与基材的传递，阻止物体着火燃烧或因温度升高而造成的强度下降。

目前林林总总的防火涂料，不管是溶剂型还是水性的都有一个共同缺陷：耐水性差，且只能用在室内场合，很少用于室外，因为遇潮、遇水（雪雨天）漆膜会鼓泡，久而久之漆膜会破损，影响防护寿命，更严重的是碰上火警，因为漆膜内防火阻火材料的失效或流失会影响救援。

现有防火涂料的缺陷为：耐水性差，只能用在室内场合，不耐火，附着力差、抗强度差。主要原因在于：配方中阻燃剂、成碳骨架剂大多具有水溶性而不耐水。树脂粘结剂为有机物，具有燃烧性而不耐火。当然，氯化橡胶、过氯乙烯树脂，因其含有氯原子，具有燃烧困难可延长一段起燃时间，但终究会燃烧。且上述基料均存在附着力差、抗强度差不足等弊端。

CN101880486A涉及一种环氧膨胀型防火涂料及制造方法；是将聚合度＜2的低分子量双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、饱和聚酯树脂及乙烯基丙烯酸酯加入到二甲苯、正丁醇、甲基异丁酮、溶剂油的混合溶剂中，再加入聚磷酸铵、三聚氰胺、季戊四醇、三氧化二锑、氯化石蜡、氢氧化铝、硼酸锌、金红石型钛白粉、绢云母粉、苯并三氮唑苯酚、聚丙烯酸酯共聚体溶液、聚甲基烷基硅氧烷溶液、经混合、搅拌、研磨制成环氧膨胀型防火涂料A液，将聚酰胺、滑石粉、膨胀石墨加入到二甲苯、正丁醇的混合溶液中，经混合、搅拌、研磨制成环氧膨胀型防火涂料B液，使用时将两组分混合。但是该涂料的耐水性和附着力差，不能满足室外应用的需要。

因此，提供一种耐水、能在室内外使用、耐火、附着力好、抗强度优异的涂料是所属领域的技术难题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种防火耐燃防腐涂料，解决了现有产品耐水性差、不耐火、附着力差及抗强度差的技术缺陷。

所述防火耐燃防腐涂料包括以下组分：

主剂按照质量百分含量包括：

其中主剂与固化剂质量比为3:1~8:1，所述防腐材料为硅微粉和/或云母氧化铁灰。

所述环氧树脂的含量可以为15.1%、15.2%、16%、17%、19%、21%、23%、25%、29%、31%、35%、38%、39%等。

所述阻燃剂的含量可以为0.11%、0.15%、0.2%、0.4%、0.6%、0.7%、0.9%、1.1%、1.2%、1.3%、1.4%等。

所述三氧化二锑的含量可以为5.1%、5.2%、6%、7%、9%、11%、14%、16%、19%、21%、23%、24%等。

所述金属磷酸盐的含量可以为10.1%、10.2%、11%、13%、14%、16%、19%、21%、24%、26%、28%、29%等。

所述聚磷酸胺的含量可以为5.1%、5.2%、6%、7%、9%、11%、14%、16%、19%、21%、23%、24%等。

所述季戊四醇的含量可以为3.1%、3.2%、3.9%、4.1%、4.5%、4.9%、5.1%、5.9%、6.1%、7%、7.9%、8.1%、9%、9.9%、10.1%、11%、11.8%、11.9%等。

所述含卤树脂的含量可以为5.1%、5.2%、6%、7%、9%、11%、14%、16%、19%、21%、23%、24%等。

所述防腐材料的含量可以为3.1%、3.2%、3.9%、4.1%、4.9%、5.1%、6%、7%、9%、11%、12%、13%、14%等。

所述主剂与固化剂质量比可以为3.1:1、3.2:1、3.9:1、4.1:1、4.5:1、4.9:1、5.1:1、6:1、6.9:1、7.1:1、7.5:1、7.8:1、7.9:等。

优选地，所述防火耐燃防腐涂料包括以下组分：

主剂按照质量百分含量包括：

其中主剂与固化剂质量比为4:1~7:1，所述防腐材料为硅微粉和/或云母氧化铁灰。

优选地，所述环氧树脂含有溴和/或磷。

优选地，所述金属磷酸盐为磷酸锌。

优选地，所述含卤树脂为含氯树脂。

优选地，所述固化剂为腰果壳油改性胺，进一步优选为腰果壳油改性聚酰胺，特别优选为固化剂K54。

优选地，所述防火耐燃防腐涂料包括以下组分：

主剂按照质量百分含量包括：

其中主剂与腰果壳油改性胺质量比为5:1，所述防腐材料为硅微粉和/或云母氧化铁灰。

特别优选，所述防火耐燃防腐涂料由以下组分组成：

主剂按照质量百分含量包括：

优选地，所述季戊四醇为粉末形式。

所述阻燃剂又称难燃剂，耐火剂或防火剂，是赋予易燃聚合物难燃性的功能性助剂，本发明所述阻燃剂为所属领域常用阻燃剂，所属领域技术人员可根据需要选择。所述阻燃剂的实例有：有机阻燃剂：溴系、磷氮系、氮系和红磷等阻燃剂，无机阻燃剂：氢氧化镁、氢氧化铝、硅系等阻燃体系。

本发明所述涂料还可以含有其它组分，例如流平剂、催干剂（例如环烷酸盐等）、增塑剂（例如邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、磷酸三丁酯、磷酸三苯酯、蓖麻油、氧化石蜡等）、稳定剂、防污剂、防结皮剂、润滑剂等，所属领域技术人员可根据需要选择。

本发明所述涂料主要在以下两方面进行了改进、创新：

（1）改性基料，提高涂料对材质附着力和抗冲击强度；

（2）改善阻燃，提高耐水性能。

本发明所述涂料可采用所属领域已知技术进行制备。所属领域技术人员可根据其掌握的现有技术和实际情况进行选择。所述制备方法的典型但非限制性的实例为：分散→砂磨→调漆→检验→过滤→包装。所述固化剂在使用前加入至主剂中混合。

与现有技术相比，本发明的优势在于：

（1）用环氧树脂来改性。环氧树脂因其含有羟基，中等分子量以上环氧基、醚基极性大，附着力特强，耐碱性最佳，耐酸较好，成膜收缩力在1%内，稳定性、绝缘性很好被称之为化工合金。采用环氧树脂后，涂料附着力均达到极大的改善，从3级提升到1～2级，漆膜防腐抗冲击力强，趋强硬度好；

（2）本发明对环氧进行改性，引进磷、溴等元素，增强整个基料耐燃性；

（3）针对APP聚磷酸胺、三聚氰胺、季戊四醇等阻燃剂耐水差的问题，采用增强屏蔽，将耐温材料作为填料使用其中；中碱玻璃料（硅微粉）、金属磷酸盐的耐温可达700℃，特别是磷酸锌在700℃以上会释放磷酸降温，促进骨架材料坚固、膨胀，从而提高了安全性；

（4）云母氧化铁灰（铁红）和玻璃磷片（硅微粉）具有片状鱼鳞片状结构，更能阻隔水分的侵蚀。这些材料在防腐保护功能中，具有耐酸碱性、缓蚀等优异性能。

具体实施方式

为便于理解本发明，本发明列举实施例如下。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。

实施例1

本实施例采用以下配方制备涂料：

主剂按照质量百分含量由以下组分组成：

其中主剂与腰果壳油改性聚酰胺K54质量比为3:1，所述防腐材料为硅微粉和云母氧化铁灰的混合物。

制备方法为：分散→砂磨→调漆→检验→过滤→包装。

对该涂料进行测试，测试结果如表1所示。

实施例2

本实施例采用以下配方制备涂料：

主剂按照质量百分含量由以下组分组成：

其中主剂与腰果壳油改性胺质量比为8:1，所述防腐材料为硅微粉。

制备方法为：分散→砂磨→调漆→检验→过滤→包装。

对该涂料进行测试，测试结果如表1所示。

实施例3

本实施例采用以下配方制备涂料：

主剂按照质量百分含量由以下组分组成：

制备方法为：分散→砂磨→调漆→检验→过滤→包装。

对该涂料进行测试，测试结果如表1所示。

实施例4

本实施例采用以下配方制备涂料：

主剂按照质量百分含量由以下组分组成：

其中主剂与二乙烯三胺质量比为4:1，所述防腐材料为硅微粉和/或云母氧化铁灰。

制备方法为：分散→砂磨→调漆→检验→过滤→包装。

对该涂料进行测试，测试结果如表1所示。

对比例

以市售过氯乙烯漆和氯化橡胶漆为对比例。

表1的测试方法均采用国标要求。

表1

由以上实验结果可知，本发明所述涂料耐水、能在室内外使用、耐火、附着力好、抗强度优异。

申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。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。