CN102993905A - 一种防火耐燃防腐涂料 - Google Patents
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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
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:
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。
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:
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。
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。
Claims (10)
1.一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:
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。
3.如权利要求1或2所述的防火耐燃防腐涂料,其特征在于,所述环氧树脂含有溴和/或磷。
4.如权利要求1-3任一项所述的防火耐燃防腐涂料,其特征在于,所述金属磷酸盐为磷酸锌。
5.如权利要求1-4任一项所述的防火耐燃防腐涂料,其特征在于,所述含卤树脂为含氯树脂。
6.如权利要求1-5任一项所述的防火耐燃防腐涂料,其特征在于,所述固化剂为腰果壳油改性胺,优选为腰果壳油改性聚酰胺。
7.如权利要求1-6任一项所述的防火耐燃防腐涂料,其特征在于,所述固化剂为固化剂K54。
10.如权利要求1-9任一项所述的防火耐燃防腐涂料,其特征在于,所述季戊四醇为粉末形式。
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