一种钢结构水性防火涂料制造技术

一种钢结构水性防火涂料，包括以下重量份数的原料：丙烯酸弹性乳液24-28份；热塑性丙烯酸树脂10-12份；氟硅树脂8-10份；己二异氰酸酯4-6份；三聚氰胺9-12份；双氰胺6-7份；聚(N-异丙基丙烯酰胺)改性氢氧化镁4-5份；氯化铅4-6份；玻璃鳞片4-5份；硅酸钠3-4份；轻质碳酸钙10-12份；苯乙烯5-7份；膨润土2-3份；可膨胀石墨3-5份；聚乙烯醇2-3份；去离子水80-100份。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及涂料及其制备工艺，具体涉及一种钢结构水性防火涂料。
技术介绍
随着人类科技的进步和社会的发展，以及人们新的生活需求，各种新型建筑材料正逐步替代传统建筑材料，应用于各类新型大型建筑上。相较砖石和混凝土材料的建筑体系，钢结构体系具有强度高、自重轻、性能稳定、韧性好、安装容易、施工周期端、抗震性能好、投资回收快、环境污染少等综合优势而且适合于批量生产，使得钢铁成了最佳建筑用结构材料。跟其他建筑一样，钢结构建筑也有火灾所带来的安全隐患。由于钢材虽然不会燃烧，但其机械强度在温度升高的过程中会逐渐降低，当钢材料的温度升高到一定值时钢材会失去支撑能力，因而钢结构建筑的耐火性能比砖石结构和钢筋混凝土结构差很多。一般在温度达到300℃以上时，常用建筑钢材的机械强度逐渐降低，钢结构通常在450～650℃温度中就会失去承载能力、发生很大的形变、导致钢柱、钢梁弯曲，结果因过大的形变而不能继续使用，一般不加保护的钢结构的耐火极限为15分钟左右。因此对于一些钢材也需要对其做防火保护。常用的方法是在钢材表面涂覆一层防火涂料。钢结构防火涂料是用于钢结构表面，能降低钢结构表面的可燃性、阻滞火灾的迅速蔓延，用以提高钢结构耐火极限的一种特种涂料。现有技术中的钢结构用防火涂料往往是只注重防火性能指标，而环保性能、耐候性等存在不足。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术存在的不足，提供一种阻燃效果优异、环境友好、耐候性好的钢结构水性防火涂料。本专利技术的上述目的是通过下述技术方案来实现的：一种钢结构水性防火涂料，包括以下重量份数的原料：丙烯酸弹性乳液24-28份；热塑性丙烯酸树脂10-12份；氟硅树脂8-10份；己二异氰酸酯4-6份；三聚氰胺9-12份；双氰胺6-7份；聚(N-异丙基丙烯酰胺)改性氢氧化镁4-5份；氯化铅4-6份；玻璃鳞片4-5份；硅酸钠3-4份；轻质碳酸钙10-12份；苯乙烯5-7份；膨润土2-3份；可膨胀石墨3-5份；聚乙烯醇2-3份；去离子水80-100份。进一步地，包括以下重量份数的原料：丙烯酸弹性乳液24份；热塑性丙烯酸树脂12份；氟硅树脂8份；己二异氰酸酯5份；三聚氰胺12份；双氰胺7份；聚(N-异丙基丙烯酰胺)改性氢氧化镁4份；氯化铅6份；玻璃鳞片4份；硅酸钠3份；轻质碳酸钙12份；苯乙烯6份；膨润土3份；可膨胀石墨4份；聚乙烯醇2份；去离子水80份。进一步地，包括以下重量份数的原料：丙烯酸弹性乳液28份；热塑性丙烯酸树脂10份；氟硅树脂9份；己二异氰酸酯6份；三聚氰胺11份；双氰胺7份；聚(N-异丙基丙烯酰胺)改性氢氧化镁5份；氯化铅5份；玻璃鳞片5份；硅酸钠3份；轻质碳酸钙11份；苯乙烯7份；膨润土3份；可膨胀石墨5份；聚乙烯醇3份；去离子水100份。进一步地，包括以下重量份数的原料：丙烯酸弹性乳液28份；热塑性丙烯酸树脂10份；氟硅树脂9份；己二异氰酸酯6份；三聚氰胺11份；双氰胺7份；聚(N-异丙基丙烯酰胺)改性氢氧化镁5份；氯化铅5份；玻璃鳞片5份；硅酸钠3份；轻质碳酸钙11份；苯乙烯7份；膨润土3份；可膨胀石墨5份；聚乙烯醇3份；去离子水100份。进一步地，所述热塑性丙烯酸树脂是以甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸的质量比为2：2：2：1的混合物为原料，将其加入反应溶剂中，在氮气气氛中130℃下，搅拌的同时滴加引发剂，滴加完毕后保温回流2h，而后匀速降温，得到热塑性丙烯酸树脂。进一步地，所述聚(N-异丙基丙烯酰胺)改性氢氧化镁的粒径为20-40μm。进一步地，所述可膨胀石墨粒径10-30目。进一步地，所述膨润土选用801膨润土。进一步地，所述聚(N-异丙基丙烯酰胺)改性氢氧化镁中改性剂聚(N-异丙基丙烯酰胺)的分子量为10000g/mol。本专利技术的钢结构水性防火涂料具有良好的机械理化性能，在耐火时间、耐冻融循环性、耐暴热性、耐酸碱性等性能方面均比对比例1以及其他现有防火涂料得到明显提高，阻燃效果优异，耐候性好。该防火涂料集多种防火组分的恰当配合，可持续发挥防火保护作用，增加涂层的阻燃效果和延长涂层的有效防火时间，涂层遇火时能形成具有良好隔热性能的致密的海绵状膨胀泡沫层，能够更好的保护钢结构，环保无毒、工艺简便、成本低、适合工业化生产。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分，而不是全部的实施例。基于所描述的本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1：一种钢结构水性防火涂料，包括以下重量份数的原料：丙烯酸弹性乳液24份；热塑性丙烯酸树脂12份；氟硅树脂8份；己二异氰酸酯5份；三聚氰胺12份；双氰胺7份；聚(N-异丙基丙烯酰胺)改性氢氧化镁4份；氯化铅6份；玻璃鳞片4份；硅酸钠3份；轻质碳酸钙12份；苯乙烯6份；膨润土3份；可膨胀石墨4份；聚乙烯醇2份；去离子水80份。所述热塑性丙烯酸树脂是以甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸的质量比为2：2：2：1的混合物为原料，将其加入反应溶剂中，在氮气气氛中130℃下，搅拌的同时滴加引发剂，滴加完毕后保温回流2h，而后匀速降温，得到热塑性丙烯酸树脂。优选地，所述聚(N-异丙基丙烯酰胺)改性氢氧化镁的粒径为20-40μm。所述可膨胀石墨粒径10-30目。优选地，所述膨润土选用801膨润土。进一步地，所述聚(N-异丙基丙烯酰胺)改性氢氧化镁中改性剂聚(N-异丙基丙烯酰胺)的分子量为10000g/mol。本专利技术的钢结构水性防火涂料，按照下列方法进行制备：(1)热塑性丙烯酸树脂的制备：以质量比2：2：2：1混合甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸原料，将混合物加入反应溶剂中，在氮气气氛中130℃下，搅拌的同时滴加引发剂，搅拌速度120r/min，滴加完毕后保温回流2h，而后匀速降温，得到热塑性丙烯酸树脂。(2)按照上述重量份数将去离子水、热塑性丙烯酸树脂、氟硅树脂、己二异氰酸酯、硅酸钠加入反应釜中混合，加热至75℃，转速200转/分钟，搅拌40分钟，形成乳化液；再加入聚乙烯醇三聚氰胺、双氰胺搅拌均匀，搅拌速度350r/min，搅拌时间40分钟，随后降本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢结构水性防火涂料，其特征在于，包括以下重量份数的原料：丙烯酸弹性乳液24‑28份；热塑性丙烯酸树脂10‑12份；氟硅树脂8‑10份；己二异氰酸酯4‑6份；三聚氰胺9‑12份；双氰胺6‑7份；聚(N‑异丙基丙烯酰胺)改性氢氧化镁4‑5份；氯化铅4‑6份；玻璃鳞片4‑5份；硅酸钠3‑4份；轻质碳酸钙10‑12份；苯乙烯5‑7份；膨润土2‑3份；可膨胀石墨3‑5份；聚乙烯醇2‑3份；去离子水80‑100份。

【技术特征摘要】
1.一种钢结构水性防火涂料，其特征在于，包括以下重量份数的原料：丙烯酸弹性乳液
24-28份；热塑性丙烯酸树脂10-12份；氟硅树脂8-10份；己二异氰酸酯4-6份；三聚氰胺9-12
份；双氰胺6-7份；聚(N-异丙基丙烯酰胺)改性氢氧化镁4-5份；氯化铅4-6份；玻璃鳞片4-5
份；硅酸钠3-4份；轻质碳酸钙10-12份；苯乙烯5-7份；膨润土2-3份；可膨胀石墨3-5份；
聚乙烯醇2-3份；去离子水80-100份。
2.根据权利要求1所述的钢结构水性防火涂料，其特征在于，包括以下重量份数的原料：
丙烯酸弹性乳液24份；热塑性丙烯酸树脂12份；氟硅树脂8份；己二异氰酸酯5份；三聚
氰胺12份；双氰胺7份；聚(N-异丙基丙烯酰胺)改性氢氧化镁4份；氯化铅6份；玻璃鳞片
4份；硅酸钠3份；轻质碳酸钙12份；苯乙烯6份；膨润土3份；可膨胀石墨4份；聚乙烯
醇2份；去离子水80份。
3.根据权利要求1所述的钢结构水性防火涂料，其特征在于，包括以下重量份数的原料：
丙烯酸弹性乳液28份；热塑性丙烯酸树脂10份；氟硅树脂9份；己二异氰酸酯6份；三聚
氰胺11份；双氰胺7份；聚(N-异丙基丙烯酰胺)改性氢氧化镁5份；氯化铅5份；玻璃鳞片
5份；硅酸钠3份；轻质碳酸钙11份；苯乙烯7份；膨润土3份；可膨胀石墨5份；聚乙烯
醇3份；去离子水100份。
4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐洁，张文海，
申请(专利权)人：徐洁，
类型：发明
国别省市：山东;37