[发明专利]可膨胀防火涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及防火涂料领域，特别是涉及可膨胀防火涂料及其制备方法。

背景技术

防火涂料从防火机理来讲一般分为膨胀型和非膨胀型两类。非膨胀型防火涂料是 靠其自身的高难燃或不燃性来达到阻燃防火的目的，要想达到好的防火效果必须涂得很 厚，添加大量含卤素、氮、磷等阻燃剂，产生大量有毒气体。膨胀型防火涂料就是涂膜受热膨 胀形成蜂窝状炭化层，使火焰热量受到隔离而减少或减缓对底材的传递，同时在高温时涂 料分解出不燃气体，隔绝并稀释了空气，另外涂层在防火时发生的一系列物理和化学反应 吸收了大量热量从而起到阻燃和延缓火焰扩展、蔓延，为人们提供灭火的时间。膨胀型防火 涂料受热膨胀后，产生的多孔泡沫防御层，比原涂层厚几十甚至几百倍，且膨胀后泡沫层的 导热系数比末膨胀前的涂层至少低一个数量级，涂得很薄就可达到很好的防火效果。

公布号CN102702962A（申请号201210197029.4）的中国专利文献公开了及一种 膨胀型防火涂料，所述涂料包含有机硅树脂。所述涂料按重量份数包括：树脂：10~40、催化 剂：10~40、成炭剂：5～20、发泡剂：5～20、阻燃剂：3～15，所述树脂选自环氧树脂、酚 醛树脂、丙烯酸树脂中的一种或者至少两种的混合物和有机硅树脂的混合物。公布号CN 103627266A（申请号201310564874.5）的中国专利文献公开了一种膨胀型无机防火涂料， 其组成成份以质量份数表示法为：多聚磷酸铵100份；氢氧化铝15-20份；硼砂1-5份;三 氯乙基磷酸酯5-10份；二缩季戊四醇20-30份；磷酸25-35份；聚氯乙烯10-20份;三聚 氰胺为5-8份；氯化三联苯为5-10份；滑石粉10-15份；固化剂15-20份；水15-25份；钛 白粉10-15份；产品耐150-200℃高温；涂膜0.2-0.3mm，暴露在火焰中涂层可膨胀形成3- 6cm厚的阻燃层；产品2h表干，18-20h实干。公布号CN103305048A（申请号 201310258950.X）的中国专利文献公开了一种膨胀型防火涂料，按重量份由以下组分组成： 多聚磷酸铵22-30份，三磷酸铵2-3份，季戊四醇2-7份，硅灰石粉1.5-4份，二聚氰胺3-5 份，硅藻土1-3份，甲苯8-15份。

目前市面上大部分防火涂料，其性能差异较大，导致阻燃效果较差，不能满足市场 的需求，因此应针对其发泡不均、性能不稳定等缺陷，加强对此方面的研究。

发明内容

针对现有技术的问题，本发明的目的是提供一种阻燃效果好、使用安全稳定的可 膨胀防火涂料及其制备方法。

本发明的技术方案是：

可膨胀防火涂料，主要由下列原料制备而成，均为质量份：聚磷酸铵15-25，三聚氰胺9- 12，季戊四醇三丙烯酸酯6-11，苯丙乳液11-17，聚氨酯树脂软胶5-9，赤石脂2-6，硬脂酸镁 1-4，去离子水16-23，增稠剂1.0-1.6，分散剂2-6，消泡剂0.2-0.3，颜料适量。

优选方案为，聚磷酸铵18-22，三聚氰胺10-11，季戊四醇三丙烯酸酯7-10，苯丙乳 液13-15，聚氨酯树脂软胶6-8，赤石脂3-5，硬脂酸镁2-3，去离子水18-21，增稠剂1.2-1.4， 分散剂3-5，消泡剂0.22-0.28，颜料适量。

更加优选的是，聚磷酸铵20，三聚氰胺10.5，季戊四醇三丙烯酸酯8.5，苯丙乳液 14，聚氨酯树脂软胶7，赤石脂4，硬脂酸镁2.5，去离子水19.5，增稠剂1.3，分散剂4，消泡剂 0.25，颜料适量。

所述的可膨胀防火涂料，增稠剂为羧甲基纤维素；分散剂为三聚磷酸钠；消泡剂为 磷酸三丁酯。

所述的可膨胀防火涂料的制备方法，步骤如下：

（1）取赤石脂碾碎，加热煅烧至红透，取出加入醋混合均匀，小火烘至干燥，再与硬脂酸 镁一起粉碎过筛，制成细粉；

（2）将去离子水加入至搅拌器内，加入增稠剂、分散剂和消泡剂，持续搅拌12-24分钟；

（3）取聚磷酸铵、三聚氰胺、季戊四醇三丙烯酸酯和聚氨酯树脂软胶混合，置于研磨机 内，研磨36-48分钟，控制混合物的细度小于60μm；

（4）将步骤（2）（3）所制原料混合，再加入苯丙乳液和步骤（1）所制细粉，搅拌18-26分钟 （优选的：搅拌22分钟），分散均匀，加入颜料混合，即得可膨胀防火涂料。