一种建筑外墙用阻燃型防水涂料及其生产方法技术

一种建筑外墙用阻燃型防水涂料由40～50份乳液、1～2份N‑羟甲基丙烯酰胺、6～9份气相二氧化硅、4～6份水、1～2份钛酸酯偶联剂、6～12份助剂、7～9份乙酸正丁酯、6～9份阻燃混合物和5～10份改性纳米碳酸钙组成，其中，所述的乳液为A‑102硅丙乳液与A‑99纯丙乳液重量比=1.5:1的混合液，所述的助剂由1～3重量份的流平剂、1～3重量份的增稠剂和4～6重量份的成膜助剂组成，所述的阻燃混合物为甲基膦酸二甲酯和微胶囊化红磷的混合物，两者的重量比例为1:2。本发明专利技术的涂料具有耐化学性强、耐候性好、阻燃效果好、光泽度高、涂膜寿命长等特点。

Fire retardant waterproof coating for building external wall and production method thereof

A flame retardant coating used for building exterior walls consists of 40~50 emulsions, 1~2 copies of N hydroxymethyl acrylamide, 6~9 phr fumed silica, 4~6 water, 1~2 phr coupling agents, 6~12 auxiliaries, 7~9 butyl acetate, 6~9 flame retardant mixtures and 5~10 parts of modified nano calcium carbonate. The emulsion is a mixture of A 102 silicone acrylic emulsion and A 99 pure C emulsion weight ratio =1.5:1, the additive consists of a 1~3 weight leveling agent, 1~3 weight thickening agent and 4~6 weight portion forming auxiliaries. The flame retardant mixture is a mixture of methyl phosphonate two methyl ester and microencapsulated red phosphorus. The weight ratio of the two is the two. For 1:2. The paint has the characteristics of strong chemical resistance, good weather resistance, good flame retardant effect, high gloss and long life of coating film.

【技术实现步骤摘要】
一种建筑外墙用阻燃型防水涂料及其生产方法
本专利技术涉及一种涂料的制备方法，特别是一种建筑外墙用阻燃型防水涂料及其生产方法，属于化学组合物及其制备

技术介绍
阻燃涂料又称防火涂料,通过施用于可燃性基材表面,用以改变材料表面燃烧特性，阻滞火灾迅速蔓延；或施用于建筑构件上，用以提高构件的耐火极限。阻燃涂料在一定时间内能阻止燃烧，对于消防安全有着重要作用。同时由于建筑材料引发的火灾频频发生引起有关部门的高度重视，由公安部消防局修订的新的《建筑设计防火规范》中对建筑屋面防水层提出了严格的要求。申请检索到有关阻燃型防水涂料的文献如下：申请号：201110132289.9；申请人：上海台安工程实业有限公司；专利技术名称：阻燃型彩色聚氨酯防水涂料；摘要：本专利技术涉及一种阻燃型彩色聚氨酯防水涂料，由主剂A组和固化组B组两个部分组成，由于主剂A组包含了一种有利于增加涂膜固化时的交联密度,缩小燃烧时的接触面积和吸收大量热量,降低基材温度,可形成阻挡火焰蔓延功能“炭化防火层”的无机型纳米粉末阻燃剂,和一种熔点在900-1050℃之间、与无机阻燃剂配合使用具体有阻燃叠加效应的有机阻燃剂，在固化剂B组中包含一种对聚氨酯原材料不产生化学反应，具体长久阻燃功效的有机阻燃剂，使两组份均具有阻燃功能，混合施工后阻燃效果更突出，施涂于建筑物表面上产生的涂膜凝胶层具有可靠防水和永久不会脱离功能、而且还有遇明火不易燃的特点，能满足建筑物较高的防水、防火等级要求，具有很强的实用性。申请号：201510643843.8；申请人：徐州卧牛山新型防水材料有限公司；专利技术名称：一种阻燃型金属屋面用防水涂料及其制备方法；摘要：本专利技术公开了一种用于金属屋面的阻燃型防水涂料，按重量份数计，该阻燃型防水涂料由聚合乳液400-450份、分散剂5-7份、消泡剂4-5份、增稠剂8-9份、填充料50-310份、阻燃剂300-330份、水125-130份组成。本专利技术提供的金属屋面用阻燃型防水涂料可以在金属屋面上厚涂，不仅具有良好的防水及抗开裂效果，而且还具有良好的阻燃、抗酸碱腐蚀和抗老化性能。但是在上述的专利文献中，其中的填料均为未进行改性，填充于涂料时会有明显的缺点：一是表面亲水疏油，在涂料内部分散性差；二是碳酸钙和涂料本体结合力差，仅能起增容作用，当使用高比例碳酸钙填充时，会导致涂料材料性能急剧下降，以致于制品难以被加工和使用。为了改善碳酸钙与涂料的相容性和分散性，增强其亲和力，必须对碳酸钙进行表面改性后才能添加到涂料中作为填料使用。有鉴于上述现有的阻燃型防水涂料存在的缺陷，本专利技术人基于从事此类涂料设计多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，创造出本专利技术具有实用价值的建筑外墙用阻燃型防水涂料及其制备方法。
技术实现思路
根据上述存在的技术缺陷，本申请人专利技术人通过筛选适用于阻燃型防水涂料体系的填充性能较佳及分散性好的改性纳米碳酸钙，并加入阻燃效果优良的阻燃混合物，在硅丙乳液和纯丙乳液中加入N-羟甲基丙烯酰胺、气相二氧化硅、钛酸酯偶联剂、助剂和乙酸正丁酯等材料，保障产品的粘结强度及耐候性能，提供一种耐候性强、阻燃效果好、剪切强度高的建筑外墙用阻燃型防水涂料及其生产方法。本专利技术的目的是这样实现的：一种建筑外墙用阻燃型防水涂料，制成该涂料由以下重量份数的原料组成：乳液40～50份；N-羟甲基丙烯酰胺1～2份；气相二氧化硅6～9份；水4～6份；钛酸酯偶联剂1～2份；助剂6～12份；乙酸正丁酯7～9份；阻燃混合物6～9份；改性纳米碳酸钙5～10份。所述的改性纳米碳酸钙的制备方法为：将纳米碳酸钙粉末于115～120℃脱水干燥，再加入到高速混合机中，搅拌并升温，90℃停止加热，加入纳米碳酸钙质量2.0%的螯合型钛酸酯偶联剂KR-201，在90℃改性10min；再分别加入纳米碳酸钙质量2.0%的硬脂酸、0.5%的椰子油及1%的工业白油，在90℃下再分别改性10～15min，停机，出料，得到改性纳米碳酸钙。所述的乳液为硅丙乳液与纯丙乳液的混合液，两者的重量比依次为1.5:1；其中，硅丙乳液采用上海振洲化工涂料有限公司生产的A-102产品；纯丙乳液采用的是上海振洲化工涂料有限公司生产的A-99产品。A-102硅丙乳液系丙烯酸酯和有机硅材料利用现代高科技技术共聚而成的阴离子型乳液，为乳白微带蓝光色液体，固含量48±1wt%,pH为7-9，粘度为1000-3000mpa.s，玻璃化温度Tg为30℃,最低成膜温度25℃，48h不分层不破乳。该乳液具有细小的粒径和优异的冻融稳定性、机械稳定性及钙离子稳定性，其涂膜具有机优的耐水性、耐碱性、附着力和封闭性能，并且具有突出的抗污性，可应用于高档外墙乳胶漆、高档封闭底漆、真石漆罩面剂、水性彩瓦漆。A-99纯丙建筑乳液系以甲基丙烯酸单体共聚而成的阴离子型乳液，呈蓝光半透明乳白色液体，固含量为50±1wt%，25℃的pH为7-8.5，粘度为1000-3000mpa.s，玻璃化温度Tg为30℃,最低成膜温度20℃，在机械稳定性（2000r/min,搅拌45min）的条件下，不絮凝，不破乳，不分层。A-99纯丙建筑乳液具有粒径细小，粘度适宜，漆膜坚硬、耐候、耐碱、耐擦洗性好，粘结力和附着力强，有良好的颜填料承载力，颜料的展色性和各种稳定性好等特点，可应用于高耐候性外墙乳胶漆、内墙高性能平光到高光乳胶漆、水泥瓦漆。所述的N-羟甲基丙烯酰胺，为白色结晶粉末，熔点74～75℃，易溶于水、乙醇，溶于脂肪酸酯类，不溶于烃、卤代烃等疏水性溶剂。当水溶液有酸存在时，加热会迅速聚合成不溶的树脂。由于分子结构中含有聚合性能的乙烯基和缩合性能的羟甲基，因此使线型聚合物交联最为有效。如果与丙烯酸酯类单体共聚合，羟甲基被引入，仅加热即可交联。气相二氧化硅（俗称气相法白炭黑）是利用氯硅烷经氢氧焰高温水解制得的一种精细、特殊的无定形粉体材料，其产品纯度高，平均原生粒径约为7~40nm，比表面积50~380m2/g，SiO2含量≥99.8%。它是一种多功能的添加剂，广泛应用于涂料中，可起到增稠、触变、消光等作用。在本专利技术中，气相二氧化硅作为触变剂使用，因为通常在施工过程中，由于涂层边缘的溶剂挥发较快，导致表面张力不均匀，容易使液体向边缘移动，而二氧化硅网络能够有效的阻止液体的移动而形成厚边，同时还防止液体在固化过程中的流挂现象，使涂层均匀。同时，气相二氧化硅由于能形成氢键而提高体系中的中低剪切粘度，从而起到增稠作用.因此，气相二氧化硅在油性体系中的应用非常广泛。涂料中使用触变剂后，在施工时的高剪切速率下有较低黏度，有助于涂料流动并易于施工；在施工之前及之后的低剪切速率下有较高黏度，可防止颜料沉降和湿膜流挂。在涂料体系中，由于气相二氧化硅的小粒径和高表面能，它们可以吸附在涂料粉体的表面，并在粉体表面形成一个表层，提高粉料的分散性，故可作为助分散剂使用。在同一涂料系统中，加入气相二氧化硅可明显缩短分散时间，提高生产效率。气相二氧化硅还可以提高涂料的耐候性、抗划伤性，提高涂层与基材之间的结合强度。同时，气相二氧化硅具有极强的紫外线吸收、红外光反射特性，填加在涂料中能提高涂料的抗老化性能。在本专利技术中，加入经螯合型钛酸酯偶联剂、硬脂酸、椰子油和工业白油改性后的纳米本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种建筑外墙用阻燃型防水涂料，其特征在于：制成该涂料由以下重量份数的原料组成：乳液                             40～50份；N‑羟甲基丙烯酰胺                 1～2份；气相二氧化硅                     6～9份；水                               4～6份；钛酸酯偶联剂                     1～2份；助剂                             6～12份；乙酸正丁酯                       7～9份；阻燃混合物                       6～9份；改性纳米碳酸钙                   5～10份；所述的乳液为硅丙乳液与纯丙乳液的混合液，两者的重量比依次为1.5:1；其中，硅丙乳液采用上海振洲化工涂料有限公司生产的A‑102产品；纯丙乳液采用的是上海振洲化工涂料有限公司生产的A‑99产品；所述的助剂由1～3重量份的流平剂、1～3重量份的增稠剂和4～6重量份的成膜助剂组成；所述的流平剂为醋酸丁酸纤维素；所述的增稠剂为羟乙基纤维素；所述的成膜助剂为2,2,4‑三甲基‑1,3‑戊二醇单异丁酸酯;所述的阻燃混合物为甲基膦酸二甲酯和微胶囊化红磷的混合物，两者的重量比例为1:2。...

【技术特征摘要】
1.一种建筑外墙用阻燃型防水涂料，其特征在于：制成该涂料由以下重量份数的原料组成：乳液40～50份；N-羟甲基丙烯酰胺1～2份；气相二氧化硅6～9份；水4～6份；钛酸酯偶联剂1～2份；助剂6～12份；乙酸正丁酯7～9份；阻燃混合物6～9份；改性纳米碳酸钙5～10份；所述的乳液为硅丙乳液与纯丙乳液的混合液，两者的重量比依次为1.5:1；其中，硅丙乳液采用上海振洲化工涂料有限公司生产的A-102产品；纯丙乳液采用的是上海振洲化工涂料有限公司生产的A-99产品；所述的助剂由1～3重量份的流平剂、1～3重量份的增稠剂和4～6重量份的成膜助剂组成；所述的流平剂为醋酸丁酸纤维素；所述的增稠剂为羟乙基纤维素；所述的成膜助剂为2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯;所述的阻燃混合物为甲基膦酸二甲酯和微胶囊化红磷的混合物，两者的重量比例为1:2。2.根据权利要求1所述的建筑外墙用阻燃型防水涂料，其特征在于：所述的改性纳米碳酸钙的制备方法为：将纳米碳酸钙粉末于115～120℃脱水干燥，再加入到高速混合机中，搅拌并升温，90℃停止加热，加入纳米碳酸钙质量2.0%的螯合型钛酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘拥军，刘永刚，郑新国，郑爱彬，候尚春，
申请(专利权)人：广西武宣金牌防水材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45