CN104449097A - 一种新型防火保温涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型防火保温涂料，其组成及各组成的质量分数为乳液30~35、阻燃剂20~30、填料25~30、水10~15及助剂5~10，其中填料为被聚氨酯包裹的碳化硅废料，阻燃剂为碳酸铝铵，填料包括包括消泡剂、流平剂、湿润分散剂和成膜助剂。本发明还公开了该防火保温涂料的制备方法。本发明产品保温性能良好，且充分利用工业废料，节约能源，减少生产成本，同时阻燃剂碳酸铝铵热分解产生的气体无毒，绿色环保。

Description

一种新型防火保温涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及防火涂料领域，具体涉及一种新型防火保温涂料。
技术背景
通过将涂料刷在那些易燃材料的表面，能提高材料的耐火能力，减缓火焰蔓延传播速度，或在一定时间内能阻止燃烧，这一类涂料称为防火涂料，或叫做阻燃涂料。防火涂料的防火原理大致可归纳为以下五点：（1）防火涂料本身具有难燃或不燃性，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。
防火涂料在我国的研究和开发始于20世纪60年代，虽然起步较晚，但发展较快。已研制出性能较好的饰面型防火涂料、钢结构防火涂料、电缆防火涂料、预应力混凝土楼板防火涂料、隧道防火涂料等具有不同特点，可满足不同使用用途的多类型防火涂料。目前制备的防火涂料大多生产成本较高，且高温受热易产生有毒气体。
技术内容
本发明提供了一种新型防火保温涂料，对钢结构、混凝土预制件等结构进行有效防火保温，提高钢结构、混凝土预制件的高温安全性。
本发明具体解决方案为提供了一种新型防火保温涂料，由乳液、阻燃剂、填料、水及助剂组成，其中所述填料为被聚氨酯包裹的碳化硅废料。
该新型阻燃保温涂料各组成部分的配比按质量分数为乳液30~35、阻燃剂20~30、被聚氨酯包裹的碳化硅废料25~30、水10~15、助剂5~10。
所述乳液苯丙乳液和纯丙乳液中的一种或两种的混合物。
所述阻燃剂为碳酸铝铵。
所述的助剂包括消泡剂、流平剂、湿润分散剂和成膜助剂，各组成的质量分数为消泡剂0.5~1、流平剂0.5~1、湿润分散剂0.5~1、成膜助剂3~7。
所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚的一种或几种。
所述流平剂为磷酸酯改性丙烯酸。
所述湿润分散剂为多偏磷酸钠、正磷酸钠、焦磷酸钠的一种或几种。
所述成膜助剂为丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯一种或两种。
所述防火保温涂料的制备方法包括以下步骤：
（1）称取乳液、阻燃剂、水、助剂，加入至混合容器中，搅拌约15 min；
（2）在搅拌下，再加入被聚氨酯包裹的碳化硅废料，搅拌2~3 h，然后即得新型防火保温涂料。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：（1）本发明以被聚氨酯包裹的碳化硅废料作为填料，具有良好的保温的效果，充分利用工业废料，节约能源，减少生产成本；（2）以碳酸铝铵作为阻燃剂，可以起到很好的阻燃效果，且不会放出有毒气体，绿色环保。
具体实施方式：
实施例1
（1）按各组成物的质量分数称取苯丙乳液30、碳酸铝铵20、水10、消泡剂1、流平剂1、湿润分散剂1、成膜助剂7，加入至混合容器中，搅拌15 min；
（2）在搅拌下，加入被聚氨酯包裹的碳化硅废料30，搅拌3 h，即得防火保温涂料。
实施例2
（1）按各组成物的质量分数称取苯丙乳液35、碳酸铝铵25、水10、消泡剂0.5、流平剂0.5、湿润分散剂1、成膜助剂3，加入至混合容器中，搅拌15 min；
（2）在搅拌下，加入被聚氨酯包裹的碳化硅废料25，搅拌2 h，即得防火保温涂料。
实施例3
（1）按各组成物的质量分数称取苯丙乳液35、碳酸铝铵20、水15、消泡剂1、流平剂0.5、湿润分散剂0.5、成膜助剂3，加入至混合容器中，搅拌15 min；
（2） 在搅拌下，加入被聚氨酯包裹的碳化硅废料25，搅拌2 h，即得防火保温涂料。

Claims (10)

1.一种新型防火保温涂料，由乳液、阻燃剂、填料、水及助剂组成，其特征在于所述填料为被聚氨酯包裹的碳化硅废料。
2.根据权利要求1所述的防火保温涂料，其特征在于各组成部分的配比按质量分数为乳液30~35、阻燃剂20~30、被聚氨酯包裹的碳化硅废料25~30、水10~15、助剂5~10。
3.根据权利要求1或2所述的防火保温涂料，其特征在于所述乳液为苯丙乳液和纯丙乳液中的一种或两种的混合物。
4.根据权利要求1或2所述的防火保温涂料，其特征在于所述阻燃剂为碳酸铝铵。
5.根据权利要求1或2所述的防火保温涂料，其特征在于所述的助剂包括消泡剂、流平剂、湿润分散剂和成膜助剂，各组成的质量分数为消泡剂0.5~1、流平剂0.5~1、湿润分散剂0.5~1、成膜助剂3~7。
6.根据权利要求1或2所述的防火保温涂料，其特征在于所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚的一种或几种。
7.根据权利要求1或2所述的防火保温涂料，其特征在于所述流平剂为磷酸酯改性丙烯酸。
8.根据权利要求1或2所述的防火保温涂料，其特征在于所述湿润分散剂为多偏磷酸钠、正磷酸钠、焦磷酸钠的一种或几种。
9.根据权利要求1或2所述的防火保温涂料，其特征在于所述成膜助剂为丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯一种或两种。
10.根据权利要求1或2所述的防火保温涂料的制备方法，包括以下步骤：
称取乳液、阻燃剂、水、助剂，加入至混合容器中，搅拌约15 min；
在搅拌下，再加入被聚氨酯包裹的碳化硅废料，搅拌2~3 h，然后即得新型阻燃保温涂料。
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