[发明专利]一种钢结构防火涂料用环氧改性丙烯酸树脂及防火涂料

说明书

技术领域

本发明属于化工领域，涉及合成树脂，具体涉及一种钢结构防火涂料用环氧改性丙烯酸树脂及防火涂料。 

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。 

钢结构在我国建筑业的应用具有非常广阔的前景，根据国内外有关资料报道及有关机构的试验和统计数字表明，钢结构建筑的耐火性能较砖石结构和钢筋混凝土结构差。钢材的机械强度随温度的升高而降低，在5000℃左右，其强度下降到40％～50％，钢材的力学性能，诸如屈服点、抗压强度、弹性模量以及荷载能力等都迅速下降，很快失去支撑能力，导致建筑物垮塌。因此，对钢结构进行保护势在必行。由于钢结构大部分都是在室外，涂刷防火涂料时还受到气候条件的影响，在防火涂料中很多功能性填料都是亲水性物质，在连续雨天气候下，涂刷的防火涂料极易吸水引起鼓包，开裂，脱落等现象，所以防火涂料除了有很好的防火性能以外防水性能在实际施工中也非常重要。很多的防火涂料生产厂家在生产防火涂料时主要注重了防火性能而忽视了涂料的耐水性能在有些雨季较多的地区施工过程中，耐水性能太差，很多涂刷完成的防火涂料在雨水冲刷下很快就引起鼓包，脱落，导致工程返工很多很多。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种钢结构防火涂料用环氧改性丙烯酸树脂。 

针对现有防火涂料大都存在耐水性能差的问题，有必要在保证涂料防火性能的同时提高涂料的耐水性能，而防火涂料耐水性主要从两方面来加以提高。一方面提高功能性填料的耐水性能，另一方面提高涂料用合成树脂的性能从而来提高涂料的耐水性能，来满足市场的实际需要，本发明主要从合成树脂方面着手来提高涂料的耐水性能。本发明的另一目在于提供一种防火涂料。 

本发明的目的可以通过以下技术方案实现： 

一种钢结构防火涂料用环氧改性丙烯酸树脂，按重量份计包括以下组分：垫底料A组分250~550份、混合单体B组分293~619份、补加组分42~86份和兑稀组分80~120份； 

其中，所述的垫底料A组分包含以下组分：二甲苯200~400份和树脂中间体M-50  50~150份； 

所述的混合单体B组分包含以下组分：甲基丙烯酸甲酯130~230份、甲基丙烯酸丁酯30~80份、丙烯酸丁酯50~110份、苯乙烯60~130份、丙烯酸异辛酯20~60份和TBPB引发剂3~9份； 

所述的补加组分包含以下组分：TBPB 2~6份和二甲苯40~80份； 

所述的兑稀组分为二甲苯。 

优选的，上述的钢结构防火涂料用环氧改性丙烯酸树脂各组分的含量为：垫底料A组分330~370份、混合单体B组分374~538份、补加组分53~75份和兑稀组分90~110份； 

其中，所述的垫底料A组分包含以下组分：二甲苯250~350份和树脂中间体M-50 80~120份； 

所述的混合单体B组分包含以下组分：甲基丙烯酸甲酯160~200份、甲基丙烯酸丁酯40~70份、丙烯酸丁酯60~100份、苯乙烯80~110份、丙烯酸异辛酯30~50份和TBPB引发剂4~8份； 

所述的补加组分包含以下组分：TBPB 3~5份和二甲苯50~70份。 

上述的钢结构防火涂料用环氧改性丙烯酸树脂，按重量份计所述的树脂中间体M-50包含以下组分：丙烯酸30~50份、环氧树脂609  800~1100份、催化剂0.1~1份、二甲苯600~800份和正丁醇230~370份。优选的，所述的树脂中间体M-50中各组分的含量为：丙烯酸35~45份、环氧树脂609  900~1020份、催化剂0.1~0.8份、二甲苯650~750份和正丁醇260~340份。树脂中间体M-50是环氧改性丙烯酸树脂中间产品。 

所述的催化剂优选为N,N－二甲基乙醇胺、N,N－二甲基甲酰胺或三乙胺中的任意一种。 

上述树脂中间体M-50的制备方法为：按比例将丙烯酸、环氧树脂609和催化剂投入反应釜，升温至100~140℃，开动搅拌，在140~160℃反应2~4小时，缓慢升温至170~190℃，连续酯化反应至树脂酸值≤4 mgKOH，然后降温至150℃以下，按比例加入二甲苯和正丁醇兑稀，搅拌均匀，过滤，放料，备用。 

上述的钢结构防火涂料用环氧改性丙烯酸树脂的制备方法为： 

（1）制备混合单体B组分：按比例将甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯酸异辛酯和TBPB引发剂混合均匀；