本发明专利技术提供一种高固体分环氧膨胀型防火隔热涂料，其包括甲组份：改性环氧树脂、着色颜料、阻燃填料、助剂、隔热填料；乙组分：液体无溶剂环氧固化剂。用该隔热涂料得到的涂层在满足烃类火灾中防火保护性能的同时，制备的涂料涂层具有良好的施工性、装饰效果、涂层配套性、耐化学品性、耐磨性、附着力、抗冲击性能和防腐性能，同时这种涂料的涂层兼具良好的保温隔热性能，能够为多种储罐及设施、设备提供隔热保护。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种高固体分环氧膨胀型防火隔热涂料，这种涂料的涂膜具有较低的导热率，良好的隔热效果、耐油品性能、防腐性能和防火保护性能，能够长期耐受原油、航空煤油、润滑油、汽油等多种油品而不被破坏，能和其他环氧防腐涂料及聚氨酯面漆配套，涂层在没有发生火灾时作为隔热防腐涂层使用。在火灾发生后，受热能快速膨胀形成导热率很低的碳化层，阻隔火焰高温，延长被保护基材的耐火极限。这种涂料可用于石化厂、化工厂、炼油厂等的储罐、管道、钢结构的隔热保温及防火保护。
技术介绍
防火涂料在化工、石化、炼油等行业被广泛应用，保护设施、设备在火灾中的安全， 降低火灾损失，目前采用的防火涂料有非膨胀型和膨胀型两类，非膨胀型防火涂料涂层很厚，施工复杂，施工受环境影响较大，存在附着力不良，装饰效果差等缺陷；膨胀型防火涂料施工方便，装饰效果较好，但传统的丙烯酸类膨胀型防火涂料不耐油品及化学介质腐蚀，在腐蚀大气环境下存在防火性能失效及使用寿命短，在烃类火灾中防火性能差等缺陷；膨胀型环氧防火涂料因具有良好的耐化学品性能、机械性能、防腐性能、烃类火灾中防火性能等特点，目前被越来越多的石油和化工企业应用。然而对一些要求隔热保护的储罐，如烯烃、 炔烃、汽油、甲醇等储罐，这些传统的膨胀型防火涂料不能起到良好的隔热作用，在日光照射、炎热气候条件下，涂层不能将大气中的热量阻隔，造成储罐中存贮介质温度升高，增加了安全隐患及物料损耗，为降低储罐中介质的温度需要对这些储罐进行隔热保护措施或降温处理，通过制作外保温层、涂刷额外的隔热涂层或喷淋水等方法降低储罐内介质温度，这些方法均造成了企业投资运营成本的增加和资源浪费。关于环氧膨胀型防火涂料的文献和专利较多，如已公开专利CN101191033A《防火用的膨胀性多组分环氧树脂涂料及其用途》、已公开专利CN1876740A《无溶剂环氧膨胀型防火涂料及其制备方法》等均属于环氧膨胀型防火涂料，但这些专利技术中的涂层导热率高，在自然环境下对储罐等设施均没有保温隔热功能。将环氧膨胀型防火涂料制备成低导热率的隔热保温材料是该
的一个难题·，涂料中引入一些隔热材料后对涂层的物理机械性能、耐火极限等会带来极大的负面影响。
技术实现思路
本专利技术的目的是制备一种高固体分环氧膨胀型防火隔热涂料，涂层在满足烃类火灾中防火保护性能的同时，制备的涂料涂层具有良好的施工性、装饰效果、涂层配套性、耐化学品性、耐磨性、附着力、抗冲击性能和防腐性能，同时这种涂料的涂层兼具良好的保温隔热性能，能够为多种储罐及设施、设备提供隔热保护，该涂料是一种高固体分涂料，符合环保法规的发展趋势。本专利技术的上述目的是通过下述技术方案实现的甲组分为改性环氧树脂、着色颜料、阻燃填料、助剂混合后用研磨设备研磨制成色浆，并在该色浆中加入隔热填料，搅拌均匀后得到的组分。乙组分为液体无溶剂环氧固化剂。甲组分中基于甲组份的总重量计改性环氧树脂含量为10 50wt%，着色颜料5 30wt %，阻燃填料0 60wt %，助剂I 5wt %，隔热填料l 10wt %。配漆使用时固化剂的加入量为甲组分重量的10 30%。本专利技术中的改性环氧树脂包括至少一种环氧树脂和至少一种环氧活性稀释剂以及至少一种丙烯酸树脂，其制备过程包括以下步骤(I)将包括环氧树脂、环氧活性稀释剂和丙烯酸树脂的组份混拼；(2)将混拼后的产物经历减压脱除溶剂的步骤。环氧活性稀释剂选自丁基缩水甘油醚、叔碳酸缩水甘油酯、甲苯基缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、 聚乙二醇二缩水甘油醚、异辛基缩水甘油醚、叔丁苯基缩水甘油醚中的一种或几种的组合。 环氧树脂为选自双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、酚醛环氧树脂如E-20、E-51、E-44、 F-51中的一种或几种的组合。丙烯酸树脂为甲基丙烯酸、甲基丙烯甲酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯酸羟丙酯、叔碳酸乙烯酯、醋酸乙烯、丙烯腈、丙烯酸乙酯、丙烯酸异辛酯中的一种或几种通过自由基聚合而成的热塑性溶剂型丙烯酸树脂。在制备改性环氧树脂组份时，优选将丙烯酸树脂配成固含量为60wt%的溶液使用，溶剂优选为醋酸丁酯。改性环氧树脂中基于改性环氧树脂的总重量计包括环氧树脂4(Γ80%，环氧活性稀释剂5 30%，丙烯酸树脂占5 30%，溶剂1% 5%。本专利技术中改性环氧树脂的固含量为95 99%，此处所说的固含量是指除溶剂以外的其它成分的总质量占所有成分的总重量的百分比。改性环氧树脂的环氧值介于O. 2(Γ0. 50之间。实践证明，环氧值为O. 2(Γ0. 50之间的改性环氧树脂同环氧固化剂固化成膜，能形成物理机械性能和耐化学品性能良好的涂层。本专利技术中制备改性环氧树脂时采用了环氧树脂和环氧活性稀释剂，其中环氧活性稀释剂粘度较低，目的是提高环氧树脂同丙烯酸树脂的混溶性和降低树脂粘度，环氧树脂提高改性环氧树脂的环氧值。本专利技术中制备改性环氧树脂时加入了丙烯酸树脂，目的是提高防火涂料涂层在发泡成炭时的碳化层高度和炭化层的致密性，增强环氧防火涂料的防火性能。本专利技术中改性环氧树脂至少由以下方法制备而成首先通过溶剂法制备溶剂型热塑性丙烯酸树脂，合格后将环氧活性稀释剂加入反应釜中，升温至120°C 125°C，在减压条件下脱除丙烯酸树脂溶液中的溶剂(醋酸丁酯)，至固含量不小于95%，再加入环氧树脂混合均匀。本专利技术的改性环氧树脂制备工艺中，环氧活性稀释剂和环氧树脂的投料质量比介于O.广0.5之间。实践证明，改性环氧树脂中，环氧活性稀释剂用量增加，改性环氧树脂粘度降低，适合制备高固体分膨胀型环氧防火涂料，但理化性能下降本专利技术的改性环氧 树脂制备工艺中，丙烯酸树脂(按固体组份计算)同环氧树脂和环氧活性稀释剂的总重量的重量比介于O. f O. 5之间。实践证明，引入丙烯酸树脂后明显提高了涂膜的防火性能，但用量过多时涂料储存稳定性、涂层耐火焰吹蚀性能和防腐性能受到到影响。本专利技术中的阻燃填料由多聚磷酸铵、季戊四醇、双季戊四醇、三季戊四醇、三聚氰胺、三氧化二锑、氢氧化铝、硼酸锌、氢氧化镁、磷酸酯中的一种或几种组成。作用是使涂层膨胀发泡成炭和阻燃。本专利技术中的隔热填料由硅酸铝纤维、玻璃纤维、碳纤维、海泡石绒、真空陶瓷微珠、 空心玻璃微珠、闭孔珍珠岩中的一种或几种组成，作用是降低涂层的导热率，提高涂层的保温隔热效果。本专利技术的高固体分环氧膨胀型防火隔热涂料制备工艺中，隔热填料占涂层干膜量的f 10%。实践证明，引入隔热填料后明显提高了涂膜的隔热性能，但对涂料施工性能、防火性能和物理机械性能影响明显。附图说明附图为本专利技术改性环氧树脂制备和涂料甲组分制备工艺流程图。具体实施方式在反应瓶中加入溶剂，升温至85°C ;通过滴液漏斗滴加丙烯酸单体和引发剂的混合物2. 5^3h滴完，保温2h ;补加引发剂，保温Ih后补加另一份引发剂；升温至95°C保温2 小时，降温出料备用。在反应瓶中加入制备好的溶剂型丙烯酸树脂，及一种环氧活性稀释剂，升温至 12(T125°C减压脱除混合物中的溶剂(醋酸丁酯)，至混合物的固含量>95%，合格后加入一种环氧树脂物搅拌30min混合均勻,备用。取上述改性环氧树脂，加入着色颜料、防火填料、 助剂研磨制备色浆，细度研磨至80微米以下后加入隔热填料，搅拌均匀，得到高固体分环氧膨胀型防火隔热涂料甲组分，甲组分与无溶剂本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高固体分环氧膨胀型防火隔热涂料，由甲组份和乙组份组成，其特征在于：甲组分包括改性环氧树脂含量为10~50wt%，着色颜料5~30wt?%，阻燃填料0~60wt?%，助剂1~5wt?%，隔热填料1~10wt?%，以上重量百分数基于甲组份的总重量计；乙组份为液体无溶剂环氧固化剂；所述的改性环氧树脂包括至少一种环氧树脂和至少一种环氧活性稀释剂以及至少一种丙烯酸树脂。
【技术特征摘要】
1.一种高固体分环氧膨胀型防火隔热涂料，由甲组份和乙组份组成，其特征在于甲组分包括改性环氧树脂含量为l(T50wt%，着色颜料5 30wt %，阻燃填料(T60wt %，助剂r5wt %，隔热填料f IOwt %，以上重量百分数基于甲组份的总重量计；乙组份为液体无溶剂环氧固化剂；所述的改性环氧树脂包括至少一种环氧树脂和至少一种环氧活性稀释剂以及至少一种丙烯酸树脂。2.如权利要求1所述的高固体分环氧膨胀型防火隔热涂料，其特征在于所述的环氧活性稀释剂选自丁基缩水甘油醚、叔碳酸缩水甘油酯、甲苯基缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、异辛基缩水甘油醚、叔丁苯基缩水甘油醚中的一种或几种的组合；所述的环氧树脂选自双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、酚醛环氧树脂中的一种或几种的组合；所述的丙烯酸树脂是由选自甲基丙烯酸、甲基丙烯甲酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯酸羟丙酯、叔碳酸乙烯酯、醋酸乙烯、丙烯腈、丙烯酸乙酯和丙烯酸异辛酯的单体通过自由基聚合而成的热塑性溶剂型丙烯酸树脂。3.如权利要求1所述的高固体分环氧膨胀型防火隔热涂料，其特征在于所述的改性环氧树脂包括环氧树脂40 80%，环氧活性稀释剂5 30%，丙烯酸树脂占5 30%，溶剂1% 5%，以改性环氧树脂的总重量计。4.如权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：王立，范永宁，王进忠，李斌，张剑飞，
申请(专利权)人：中昊北方涂料工业研究设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。