[发明专利]一种本征疏水性非膨胀型钢结构防火涂料的制备方法

说明书

一种本征疏水性非膨胀型钢结构防火涂料的制备方法，包括以下步骤：a：配置粉体混合料，b：制备改性剂液料，c：用改性剂改性粉体混合物料，d：加入粘结剂混合。本发明的本征疏水性非膨胀型钢结构防火涂料的制备方法，专用于本征疏水性非膨胀型钢结构防火涂料配方的大生产。采用本征疏水性非膨胀型钢结构防火涂料配方及制备方法生产的产品，比传统常温混合设备生产的添加疏水剂型非膨胀型钢结构防火涂料具有更加优异的疏水性，在长期使用时不会后减少因为涂层吸水增重和反复冻融造成的脱落，通过本发明的方法可以得到一种优异的轻质抗脱落钢结构防火涂料。

技术领域

本发明涉及钢结构防火涂料加工技术领域，具体为一种非膨胀型钢结构防火涂料的制备方法。

背景技术

非膨胀型钢结构防火涂料(也称为厚型钢结构防火涂料)是以硅酸盐水泥作为粘结剂，与隔热材料混合而成的耐火隔热材料。该类防火涂料在火灾中依靠自身的不燃性、低导热性或涂层中材料的吸热性来延缓被保护钢材的温升，起到延长钢结构耐火极限的目的，其自身在火灾前后不发生明显体积变化。

目前市场上流通的非膨胀型钢结构防火涂料大部分是以硅酸盐水泥作为粘结剂，与膨胀珍珠岩、膨胀蛭石等矿物材料及助剂拌和而成。论文《国内钢结构防火涂料生产工艺现状及发展趋势》文中指出：“国内厚型钢结构防火涂料产品基本是粉料包装，材料运到施工现场后加水搅拌使用。其生产过程是一个物理混合的过程，主要设备为干粉混合机(销量少的生产单位常采用人工拌和的方式)，混合的目的就是把粘结剂与各种无机轻质、增强材料等物料在干态下混合均匀，这也是厚型钢结构防火涂料生产的核心工序。生产时按配方准确称取经检验合格的原材料，开启搅拌机，按投料顺序将物料投入干粉混合机中进行混合，待全部物料投完后再继续混合一段时间，取样检测合格后，卸料计量包装。”

蛭石是一种复杂的铁、镁含水硅铝酸盐类矿物。在一定温度下，经过适当的时间发生急剧膨胀形成膨胀蛭石，膨胀蛭石导热效率低，具有良好的隔热性能和耐火性能。由于膨胀蛭石是多孔隙层片结构，它有很大的吸水性，水分含量的增加会致使膨胀蛭石空隙中的空气被水分所代替，使得导热系数增大，进而影响防火性能。

珍珠岩是一种酸性岩浆喷出的含水的玻璃质熔岩，由于具有珍珠裂隙结构而得名。当这种含水的玻璃熔岩受高温作用时，自身会软化为粘稠状态，同时其内部水分汽化成高压水蒸汽，使玻璃质膨胀得到多空结构的膨胀珍珠岩，这种多孔结构是形成低导热系数的原因，但同时使膨胀珍珠岩具有很大的吸水性，资料显示其15～30分钟的重量吸水率达400％，体积吸水率达29～30％。水分含量的增加同样会致使膨胀珍珠岩空隙中的空气被水分所代替，使得导热系数增大，导致防火性能降低。

由此可见，非膨胀型钢结构防火涂料的核心生产设备仅为干粉混合机，涂层固化后起隔热作用的关键材料是膨胀蛭石和膨胀珍珠岩。目前生产工艺是通过干粉混合机将硅酸盐水泥、膨胀蛭石、膨胀珍珠岩及其他辅助材料混合均匀。这种工艺生产出的涂料在固化为涂层后，容易吸潮。

在2019年实施的GB14907-2018《钢结构防火涂料》国家标准中，就要考察耐水测试后涂层的耐火时间变化，标准要求耐火时间衰减量不能大于35％。因此，耐水性是水性膨胀型防火涂料的重要指标。

发明专利CN106699052B一种厚型钢结构防火涂料及其制备方法公开了一种厚型钢结构防火涂料的生产方法，即水泥粘结料、粉煤灰、碳酸钙、耐火粘土、保水剂、引气剂、阻燃剂、触变剂、纤维与干燥后的膨胀珍珠岩用无重力卧式混合机混合均匀，搅拌速度为80r/pm,搅拌时间为8min。

发明专利CN104496499A一种厚型钢结构用防火涂料公开了一种厚型钢结构防火涂料的生产方法，即将主粘合剂、辅助粘合剂和增强纤维加入无重力搅拌机中，打开飞刀，以避免出现粘合，防止搅拌不均，搅拌时间为3分钟，关闭飞刀，再加入阻燃剂和其他助剂，继续搅拌，搅拌时间为3分钟，加入防火填料，继续搅拌，搅拌时间为：2分钟，计量打包出料。