[发明专利]一种钢结构防火防腐涂料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种钢结构防火防腐涂料及其制备方法，该防火防腐涂料由丙烯酸树脂、水性聚酯树脂、聚磷酸铵、三聚氰胺、季戊四醇、膨胀珍珠岩、十溴二苯乙烷、锡酸亚硅、磷酸锌、三聚磷酸铝、纳米氧化锌、云母氧化铁、重质碳酸钙、有机膨润土、气相二氧化硅及助剂混合制成。本发明通过选择合适的原料，调整原料的含量处于最优的比例，使各原料的性能相互协调配合，得到的水性防火防腐涂料具有优良的防腐性能和耐火性能，光泽度好，涂刷之后长时间不会出现剥皮、龟裂等现象，对钢结构可以起到长效保护作用，具有绿色环保、制备工艺简单、应用前景广泛的特点。

技术领域

本发明属于涂料技术领域，具体涉及一种钢结构防火防腐涂料及其制备方法。

背景技术

钢结构是现代建筑工程中较为普通的结构形式之一，是继钢筋混凝土之后最具革命性的建筑新发展和新应用。与传统建筑相比，由于钢结构建筑采用钢板或型钢替代了钢筋混凝土，使其强度更高、抗震性更好，被广泛应用于大型厂房、场馆、超高层等领域。尽管钢结构建筑具有节能、环保、轻体、抗震等诸多优点，但是易腐蚀和极易导热的问题则是钢结构在实际应用中存在着两大亟待解决的安全隐患。目前大多采用表面涂覆防火、防腐涂料对钢结构进行保护。

目前的防腐涂料产品中大多数为溶剂型，在施工和使用过程中会产生大量的挥发性有机化合物(VOC)，既危害了人们的生命健康，又污染了环境。随着人们环保意识的提高，环保友好型的、零VOC排放量的水性防腐涂料受到广泛关注，然而，普通的水性防腐涂料存在耐火、防腐性能差以及耐久性差的问题，应用效果不理想，使用受到限制。

发明内容

本发明的目的是提供一种钢结构防火防腐涂料，同时兼具防火和防腐蚀双重功能，延长钢结构的使用寿命。

本发明的另一目的是提供上述钢结构防火防腐涂料的制备方法，制备工艺简单，且绿色环保。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种钢结构防火防腐涂料，由以下重量份的组分制成：丙烯酸树脂30-40份，水性聚酯树脂15-20份，聚磷酸铵20-25份，三聚氰胺3-8份，季戊四醇12-18份，膨胀珍珠岩6-12份，十溴二苯乙烷3-9份，锡酸亚硅2-3份，磷酸锌3-6份，三聚磷酸铝1-3份，纳米氧化锌3-4份，云母氧化铁8-20份，重质碳酸钙2-6份，有机膨润土3.5-4.5份，气相二氧化硅0.8-1.2份，润湿分散剂0.1-0.8份，消泡剂0.1-0.4份，流平剂0.5-1份，成膜助剂1-3份，硅烷偶联剂0.5-5份，水10-20份。

优选的，所述丙烯酸树脂为水性环氧改性丙烯酸树脂。

优选的，所述十溴二苯乙烷与锡酸亚硅的质量比为3∶1。

优选的，所述纳米氧化锌的粒径在10-40nm。

优选的，所述成膜助剂为醇酯十二、乙二醇乙醚、己二醇、丙二醇中的一种或两种。

优选的，所述流平剂为有机硅流平剂或氟改性聚丙烯酸酯流平剂。

优选的，所述硅烷偶联剂选自乙烯基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷中的一种或者多种。

本发明还提供上述钢结构防火防腐涂料的制备方法，具体步骤如下：

1)按配比分别将重质碳酸钙、有机膨润土、气相二氧化硅加入到水中，在1000-1200r/min的转速下搅拌使其分散均匀，制得悬浮浆液；

2)按配比分别称量丙烯酸树脂和聚酯树脂，并加入润湿分散剂、消泡剂、流平剂、成膜助剂、硅烷偶联剂，再加入步骤1)得到的悬浮浆液，在800-1000r/min的转速下搅拌使其分散均匀；