高效水性膨胀防火涂料及其制备方法

高效水性膨胀防火涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及防火涂料技术领域，具体地说是一种高效水性膨胀防火涂料及其制备方法。

背景技术

防火涂料是一种功能涂料，能有效防止或延缓火势蔓延。膨胀防火涂料在高温或火焰作用下，涂层剧烈发泡炭化，形成一个比原涂层厚几十倍乃至几百倍的难燃性海绵状炭质层，断绝火火焰对基材的直接加热，隔绝基材与空气的接触，分解出不燃性气体稀释氧化的浓度，从而达到阻燃防火目的。现有的膨胀防火涂料的发泡层虽然比较厚，但机械强度低，在气流或外力作用下容易塌陷或者脱落，而且发泡不够均匀，导致其隔热性能下降甚至失去保护作用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防火性能好、黏结附着力强、耐水性优异、无卤低烟和符合环保要求的高效水性膨胀防火涂料及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：高效水性膨胀防火涂料，其组分按质量百分数配比为：聚有机硅氧烷乳液10%～15%、自交联丙烯酸酯乳液20%～25%、水溶性三聚氰胺甲醛树脂1%～5%、三聚氰胺聚磷酸盐20%～30%、双5%～10%、偶氮二甲酰1%～5%、蒙脱土1%～5%、纳米氢氧化铝2%～10%、铝钛复合偶联剂0.1%～1%、去离子水10%～20%。

本发明的高效水性膨胀防火涂料的制备方法，包括以下步骤：

（1）按质量百分数配比称取各组分；

（2）、将蒙脱土、纳米氢氧化铝和铝钛复合偶联剂加入筒料温度在80℃～120℃的混合机中，并于转速1500～3000转/分钟下搅拌10～60分钟，冷却至温室，出料；

（3）、在反应器中加入三聚氰胺聚磷酸盐、双和去离子水，同时加入步骤（2）得到的物料，充分搅拌5～15分钟，使混合均匀后，再加入三辊研磨机中研磨2～3次，出料待用；

（4）、在反应器中加入聚有机硅氧烷乳液、自交联丙烯酸酯乳液、水溶性三聚氰胺甲醛树脂和偶氮二甲酰，经混合均匀后，加入步骤（3）得到的物料，再一起搅拌30～45分钟，经充分混合均匀后，即得到本发明的高效水性膨胀防火涂料。

本发明的有益效果，与现有技术相比，本发明具有优异的防火性能和附着力、黏结力、耐水性等理化性能，以去离子水为分散介质，又不含卤素成份，具有低烟、低毒等环保特性，可用于钢结构、混凝土、木材等的防火涂料，并具有广阔的应用前景。本发明提供的制备方法简单易于工业化、无污染清洁生产。

具体实施方式

下面结合具体的优选实施例来进一步说明本发明的技术方案。

一种高效水性膨胀防火涂料，其组分按质量百分数配比为：聚有机硅氧烷乳液12%、自交联丙烯酸酯乳液20%、水溶性三聚氰胺甲醛树脂5%、三聚氰胺聚磷酸盐20%、双8%、偶氮二甲酰2%、蒙脱土4%、纳米氢氧化铝8%、铝钛复合偶联剂1%、去离子水20%。

其制备方法为：（1）按质量百分数配比称取各组分；（2）、将蒙脱土、纳米氢氧化铝和铝钛复合偶联剂加入筒料温度在80℃～120℃的混合机中，并于转速1500～3000转/分钟下搅拌10～60分钟，冷却至温室，出料；（3）、在反应器中加入三聚氰胺聚磷酸盐、双和去离子水，同时加入步骤（2）得到的物料，充分搅拌5～15分钟，使混合均匀后，再加入三辊研磨机中研磨2～3次，出料待用；（4）、在反应器中加入聚有机硅氧烷乳液、自交联丙烯酸酯乳液、水溶性三聚氰胺甲醛树脂和偶氮二甲酰，经混合均匀后，加入步骤（3）得到的物料，再一起搅拌30～45分钟，经充分混合均匀后，即得到本发明的高效水性膨胀防火涂料。