本發(fā)明專利技術提供一種耐烴類火災超薄膨脹型防火涂料及其制備方法，其組分配比按重量份計是：環(huán)氧樹脂１０－３０，改性固化劑１－４，改性樹脂５－２０，流變劑２－８，催化劑１０－３５，成炭劑１０－２５，發(fā)泡劑０－１１，助熔劑５－１０，顏填料３－１０，抗菌殺菌劑２－５；將粉碎后的樹脂與其它組分混合均勻后，于溫度９５℃、轉(zhuǎn)速３００轉(zhuǎn)／分下擠出，粉碎，過４０目篩，得本發(fā)明專利技術涂料。涂層固化溫度低，耐烴類火災耐火極限高，粘接力好、強度高、能經(jīng)受高低溫循環(huán)影響，并具有凈化空氣與抗菌殺菌功能，施工方便，且制備方法簡單，能耗低。特別適用于有烴類火災危險性的戶內(nèi)、戶外的石化行業(yè)鋼材、鋁材以及其他材料的防火保護。
【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術涉及一種防火涂料及其制備方法，特別是涉及一種耐烴類火災超薄膨脹 型防火涂料及其制備方法。
技術介紹
近年來，隨著我國石油行業(yè)的發(fā)展和海上石油開采步伐的加快，石化行業(yè)鋼結(jié) 構(gòu)防火保護日益突顯。石化企業(yè)發(fā)生的火災多屬于典型烴類火災，烴類火一般比纖維 素火升溫更快，火焰更為猛烈。在烴類火災中，設計用于纖維素火的常規(guī)防火涂料的 有效性僅能達到在烴類火中的60%左右，且在發(fā)生烴類火災時，常常伴隨有爆炸發(fā)生， 因此，要求膨脹型防火涂料必須在爆炸過程中和爆炸發(fā)生后都能保持完好地粘附在基材 上。中國專利200610091048.3公開了一種無溶劑膨脹型防火涂料，由A、B兩組份組成， A組份以環(huán)氧樹脂作主要成膜物質(zhì)，加入改性樹脂、催化劑、成炭劑、發(fā)泡劑、阻燃 劑、助熔劑、顏填料、煙霧抑制劑，B組份由顏填料、固化劑、助劑組成。該防火涂料 具有防火隔熱性能好、粘接力好、強度高、能經(jīng)受高低溫循環(huán)的影響，涂層的耐水性、 耐酸堿性、耐鹽腐蝕性良好，柔韌性優(yōu)良，不易脫落，貯存穩(wěn)定，施工方便等特點。但 該涂料雙組分固含量高、黏度大、雙組分現(xiàn)場調(diào)合難、涂層流平性差、與金屬表面浸潤 性差，因此導致涂布性差、施工難、質(zhì)量不易控制，且耐火極限不高。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術的目的在于克服上述缺點，提供一種涂料層固化溫度低，耐烴類火災極 限高，粘接力好、強度高、能經(jīng)受高低溫循環(huán)影響，并具有凈化空氣與抗菌殺菌功能， 施工方便，且制備方法簡單，能耗低的。本專利技術耐烴類火災超薄膨脹型防火涂料其組份配比按重量份計是環(huán)氧樹脂 10 30 ；低溫固化劑 1 4 ；改性樹脂5 --20 ；流變劑2 8 ；催化劑10 --35 ；成炭劑10 --25 ；發(fā)泡劑0 11 ；助熔劑5 10 ；顏填料3 10 ；抗菌殺菌劑 2 5。 其中環(huán)氧樹脂選是雙酚A型環(huán)氧樹脂，如E_06(環(huán)氧值0.04 0.07)、 E_14(環(huán)氧值0.10 0.18)、E_20(環(huán)氧值0.10 0.18)等，雙酚S型環(huán)氧樹脂(熔點 80°C), 1，1，2，2-四(對羥基苯基)乙烷四縮水甘油醚環(huán)氧樹脂(熔點80°C)中的一種或一種以上；低溫固化劑是甲苯_2，4-二 ;改性樹脂是氯化橡 膠、氯化石蠟70、氯醚樹脂中的一種或一種以上；流變劑是氫化蓖麻油；催化劑是聚磷 酸銨、三聚氰胺磷酸鹽、三聚氰胺焦磷酸鹽、三聚氰胺聚磷酸鹽中的一種或兩種；成炭 劑是季戊四醇；發(fā)泡劑是三聚氰胺；助熔劑是硼酸鋅；顏填料是銳鈦型二氧化鈦；凈化 殺菌劑是金紅石型納米二氧化鈦，晶體粒徑小于20nm。其中，樹脂對膨脹型防火涂料的性能有重大影響，它與其它組份配伍，既保證 了涂層在正常條件下具有各種使用性能，又能在火焰灼燒或高溫作用下具有優(yōu)異的膨脹 發(fā)泡效果。本專利技術以環(huán)氧樹脂為主要成膜劑，主要考慮到樹脂的固體化、粘度、成炭 量、貯存穩(wěn)定性等；選擇甲苯_2，4-二 為低溫固化劑，成膜 固化時不需交聯(lián)劑及固化促進劑，使粉末涂料在130°C溫度下烘烤10分鐘即可形成優(yōu)質(zhì) 涂膜，從而可有效避免涂料中其余組分在高溫下的分解，還可節(jié)能、降低施工成本及提 高施工效率的目的；加入改性樹脂能賦予涂料相對的柔韌性和附著力，還可使涂層在爆 炸沖擊波的作用下仍能夠與基材緊密結(jié)合；選用添加氫化蓖麻油柔性物流變劑可改善其 流變性能，便于施工成膜；催化劑是膨脹型防火涂料的關鍵成份之一，它的作用是促進 和改進涂層的熱分解過程，減少或阻止有機物熱分解時產(chǎn)生的可燃性焦油、醛、酮等的 量，促進不燃性氣體的產(chǎn)生及在高溫下穩(wěn)定的炭化層的形成；成炭劑是涂層在高溫下形 成不易燃三維空間結(jié)構(gòu)的泡沫碳化層的物質(zhì)基礎，對泡沫炭化層起骨架作用；發(fā)泡劑在 一定溫度內(nèi)釋放出不燃性氣體，促使體系膨脹發(fā)泡阻燃；助熔劑是本專利技術中添加的另一 種重要的物質(zhì)。在涂料受熱成炭的條件下，此類助熔劑與涂料中含磷或含硅的物質(zhì)發(fā)生 反應，形成一種柔軟的或是液態(tài)的物質(zhì)，發(fā)生膨脹并增加炭化層的強度；顏填料是一種 著色力高、熱反射系數(shù)高、導熱系數(shù)低、對炭化層能起骨架作用的無機顏料、起填料作 用，起增加膨脹層強度的作用，是提高防火涂料耐火極限的關鍵之一；凈化殺菌劑的作 用是能凈化處理多種有毒化合物，包括工業(yè)有毒溶劑、化學殺蟲劑、木材防腐劑，本發(fā) 明中加入納米二氧化鈦可發(fā)揮其光催化作用，使防火涂料具有光催化降解甲醛的效果， 對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌有殺滅作用。本專利技術耐烴類火災超薄膨脹型防火涂料的制備方法是，將環(huán)氧樹脂與改性樹脂 粉碎至35 μ m，加入其余組分混合均勻后，于溫度95°C、轉(zhuǎn)速300轉(zhuǎn)/分的條件下擠出， 冷卻至室溫，粉碎，過40目篩得本專利技術涂料。本專利技術的優(yōu)點在于其一，耐烴類 火災耐火極限高，防火效果優(yōu)異，特別適合于戶內(nèi)、戶外的石化行業(yè)鋼材、鋁材以及其 他材料免受纖維素火和烴類火以及噴射火和爆炸；其二，組分中加入了特殊的低溫固化 劑，可使涂膜固化的烘烤溫度為130°C，烘烤時間為lOmin。遠低于常規(guī)需要的烘烤溫度 180°C,可節(jié)省大量熱能，固化溫度每降低10°C，可節(jié)省涂裝能源10%左右，降低生產(chǎn) 成本和提高生產(chǎn)效率。并有效保證了在熔融擠出過程中樹脂與固化劑不發(fā)生交聯(lián)反應， 且可減少其余組分由于高溫烘烤而發(fā)生的質(zhì)量損失或分解的危險，保證了涂膜質(zhì)量。其 三，具有粘接力好、強度高、能經(jīng)受高低溫循環(huán)的影響，涂層的耐水性、耐酸堿性、耐 鹽腐蝕性良好，柔韌性優(yōu)良，不易脫落，貯存穩(wěn)定；其四，耐候性好，能長時間經(jīng)受空 氣磨蝕以及環(huán)境氣候侵襲，直至在發(fā)生火災時仍能滿足要求，且不會加速對鋼的腐蝕， 較傳統(tǒng)膨脹型防火涂料使用壽命長得多；其五，改性樹脂不采用三聚氰胺甲醛樹脂、聚醛或聚酮醛樹脂，因而避免了受火分解出大量甲醛。其六，施工方便，施工成本低， 進行靜電噴涂施工，一次施工厚度可達2mm，先噴涂再吊裝；其七，具有好的凈化空 氣與抗菌殺菌功能，如室內(nèi)甲醛凈化達99%，對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌的殺菌率達 100%,具有自潔功能。其八，制備方法工藝簡單，能耗低。具體實施方式 權利要求1.一種耐烴類火災超薄膨脹型防火涂料，其組分配比按重量份計是 環(huán)氧樹脂 10 30 ；低溫固化劑 1 4 ； 改性樹脂 5 20 ； 流變劑 2 8 ； 催化劑 10 35 ； 成炭劑 10 25 ； 發(fā)泡劑 0 11; 助熔劑 5 10 ； 顏填料 3 10 ； 抗菌殺菌劑2 5。2.如權利要求1所述的耐烴類火災超薄膨脹型防火涂料，其特征環(huán)氧樹脂是雙酚A型 環(huán)氧樹脂、雙酚S型環(huán)氧樹脂、1，1，2，2-四(對羥基苯基)乙烷四縮水甘油醚環(huán)氧樹 脂中的一種或一種以上，熔點為78 135°C。3.如權利要求1所述的耐烴類火災超薄膨脹型防火涂料，其特征在于低溫固化劑是甲 苯-2，4-二 。4.如權利要求1所述的耐烴類火災膨脹型粉末防火涂料，其特征在于改性樹脂是氯化 橡膠、氯化石蠟70、氯醚樹脂中的一種或一種以上。5.如權利要求1所述的耐烴類火災超薄膨脹型防火涂料，其特征在于流變劑是氫化蓖 麻油。6.如權利要求1所述的耐烴類火災超薄膨脹型防火涂料，其特征在于催化劑是聚磷酸 銨、三聚氰胺磷酸鹽、三聚氰胺焦磷酸鹽、三聚氰胺聚磷酸鹽中的一種或兩種。7.如權利要求1所述的耐烴類火災超薄膨脹型防火涂料，其特征在于成炭劑是季戊四醇。8.如權利要求1本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術保護點】
一種耐烴類火災超薄膨脹型防火涂料，其組分配比按重量份計是：環(huán)氧樹脂?。保啊常?；低溫固化劑 １～４；改性樹脂?。怠玻?；流變劑?。病?；催化劑 １０～３５；成炭劑?。保啊玻?；發(fā)泡劑?。啊保?；助熔劑 ５～１０；顏填料?。场保埃豢咕鷼⒕鷦病?。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：張澤江，覃文清，梅秀娟，李風，
申請(專利權)人：公安部四川消防研究所，
類型：發(fā)明
國別省市：51[中國|四川]
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