[发明专利]水性溴碳环氧树脂钢结构防火涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及涂料组合物，具体是一种水性溴碳环氧树脂钢结构防火涂料。

背景技术

防火涂料按形态可分为水基型、溶剂型和粉末型，按防火机理分为膨胀型和非膨胀型，按涂层厚度可分厚涂型(8～50mm)、薄涂型(3～7mm)和超薄型(不超过3mm)。

水性超薄型防火涂料具有安全无毒、节省能源和环境友好的优点，常为膨胀型，主要由水性基料(包括普通苯丙乳液、纯丙乳液、氯偏乳液和硅丙乳液)、防火阻燃体系(聚磷酸铵、三聚氰胺和季戊四醇)和颜填料组成。防火涂料遇火膨胀发泡，形成一定厚度的致密防火炭化层，其炭化层使火焰得到隔离，大大降低传导至底层的热量，从而达到阻燃或延缓火焰扩展的目的。水性超薄型防火涂料具有平时装饰保护、火灾时防火阻燃的双重功效，是防火涂料重要发展方向之一。

专利CN1824716水性环保超薄膨胀型钢结构防火涂料以水作为分散介质，用鳞片状可膨胀石墨作为膨胀增强材料，用丙烯酸乳液、氯偏乳液作为成膜物质，膨胀体系采用聚磷酸铵、季戊四醇、三聚氰胺，该防火涂料遇火后迅速膨胀发泡，能够使钢结构温度在2小时内不会上升到临界温度540℃，施工中无有毒气体释放，可应用于钢结构建筑防火。

专利CN1394923A水性薄型膨胀型钢结构防火涂料及其制备方法采用自制高熔融温度丙烯酸乳液为主要成膜物质，适量掺入氯偏乳液以提高成膜物质的自身阻燃性，在聚磷酸铵防火助剂基础上添加一种可发性膨胀石墨为发泡材料，提高了涂层的发泡能力耐火极限75min，发泡倍率30～50。

现有膨胀型防火涂料品种均采用添加型阻燃体系，成膜物质不具有阻燃效果，而添加型阻燃体系由于相对分子质量小，形成涂层后阻燃体系会发生渗出、迁移、挥发等现象，真正遭遇火灾时起不到防火阻燃的应有效果，存在时效衰减。同时该类防火涂料采用的成膜物质与防火助剂的匹配性不够好，膨胀率较低，耐火极限短，限制了应用。

发明内容

本发明的目的是克服添加型防火涂料阻燃体系渗出、迁移、挥发的弊端，提高其防火阻燃的时效性，增强防火涂料的阻燃性能。

本发明的另一个目的是通过涂料的水性化减少VOC，达到环境友好的目的。

本发明的水性溴碳环氧树脂钢结构防火涂料，由水性溴碳环氧树脂钢结构防火涂料组成的甲组分和水性溴碳环氧树脂钢结构防火涂料组成的乙组分两部分组成，甲组分和乙组分的配比为2∶1，按质量百分比计，甲组分的组分为：

水性溴碳环氧树脂乳液  25.0～35.0％

四溴双酚A环氧树脂     6.0～10.0％

聚磷酸铵              10.0～12.0％

三聚氰胺              6.0～8.0％

二季戊四醇            4.0～6.0％

钛白粉                5.0～8.0％

立德粉                4.0～6.0％

沉淀硫酸钡            4.0～6.0％

滑石粉                4.0～6.0％

水                    18.0～25.0％

分散剂                0.2～0.5％

消泡剂                0.05～0.1％

成膜助剂              2.0～3.0％

和流平剂              0.05～0.1％。

乙组分的组分为：

多乙烯多胺            9.3～13.6％

丁基环氧丙基醚       9.3～11.8％

四溴双酚A环氧树脂    7.0～8.9％

乙二醇乙醚           6.4～8.2％

冰醋酸               2.1～2.8％

和水                 59.0～61.5％。

本发明的水性溴碳环氧树脂钢结构防火涂料的制备方法，按以上所述组分及其配比进行备料，甲组分的制备步骤为：

将四溴双酚A环氧树脂、分散剂、钛白粉、立德粉、沉淀硫酸钡和滑石粉加入容器中进行高速搅拌，然后再研磨至细度35μm以下，加入成膜助剂、流平剂、消泡剂、水性溴碳环氧树脂乳液和水，进行搅拌，加入聚磷酸铵、三聚氰胺和二季戊四醇充分混合，得到水性溴碳环氧树脂乳液防火涂料甲组分；