微胶囊型防火涂料及其制备方法技术

本发明专利技术属于防火涂料技术领域，具体涉及一种微胶囊型防火涂料及其制备方法。本发明专利技术的微胶囊型防火涂料的制备方法，将芯材原料、交联剂、引发剂混合后，加入乳化剂，置于恒温水浴锅中加热、搅拌后，形成稳定的芯材溶液；将材原料加入到所述芯材溶液中，充入惰性气体除去残留的活性氧的气体；加热发生聚合反应后，放置一段时间使产物沉淀；将产物离心、洗涤、干燥后，得到微胶囊型防火涂料。将引发剂加入到芯材溶液中，能使微胶囊的包覆在低温或常温下即可完成，引发速率和聚合程度更稳定，更有利于控制微胶囊粒径和分散性。微胶囊粒径和分散性。微胶囊粒径和分散性。

【技术实现步骤摘要】
微胶囊型防火涂料及其制备方法


[0001]本专利技术属于防火涂料
，具体涉及一种微胶囊型防火涂料及其制备方法。

技术介绍

[0002]防火涂料就是通过将涂料刷于材料的表面，能提高材料的耐火能力，减缓火焰蔓延传播速度，或在一定时间内能阻止燃烧，这一类涂料称为防火涂料，或叫做阻燃涂料。
[0003]防火涂料是用于可燃性基材表面，能降低被涂材料表面的可燃性、阻滞火灾的迅速蔓延，用以提高被涂材料耐火极限的一种特种涂料。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的特种涂料。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种微胶囊型防火涂料及其制备方法。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种微胶囊型防火涂料的制备方法，包括以下步骤：将芯材原料与交联剂、引发剂混合后，加入乳化剂，搅拌形成芯材溶液；将壁材原料加入到所述芯材溶液中，反应后，离心、洗涤、干燥，得到微胶囊型防火涂料。
[0006]又一方面，本专利技术还提供了一种微胶囊型防火涂料，由壁材原料在芯材表面交联成膜，形成微胶囊型防火涂料。
[0007]本专利技术的有益效果是，本专利技术的微胶囊型防火涂料的制备方法，将芯材原料、交联剂、引发剂混合后，加入乳化剂，置于恒温水浴锅中加热、搅拌后，形成稳定的芯材溶液；将材原料加入到所述芯材溶液中，充入惰性气体除去残留的活性氧的气体；加热发生聚合反应后，放置一段时间使产物沉淀；将产物离心、洗涤、干燥后，得到微胶囊型防火涂料。将引发剂加入到芯材溶液中，能使微胶囊的包覆在低温或常温下即可完成，引发速率和聚合程度更稳定，更有利于控制微胶囊粒径和分散性。
[0008]本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
[0009]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
[0010]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0011]图1是本专利技术的实施例2中制得的微胶囊型防火涂料的SEM图；
[0012]图2是本专利技术的实施例2中的芯材、壁材以及制得的微胶囊型防火涂料的FTIR图；
[0013]图3是本专利技术的实施例2中的壁材以及制得的微胶囊型防火涂料的TG图。
[0014]图中：
[0015]a为芯材；b为壁材；c为微胶囊型防火涂料。
具体实施方式
[0016]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图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一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。
[0017]传统的涂敷在钢结构上的防火涂料，分为薄涂型和厚涂型；其中，薄涂型防火涂料的防火隔热原理是防火涂料层在受火时膨胀发泡，形成泡沫层隔绝了氧气，而且因为泡沫层质地疏松而具有良好的隔热性能，可延滞热量传向被保护基材的速度；根据物理化学原理分析，涂层膨胀发泡产生的泡沫层的过程因为体积扩大而呈现吸热反应，也消耗了燃烧时的热量，有利于降低体系的温度，这几个方面的作用，使防火涂料产生显著的防火隔热效果；而厚型钢结构防火涂料的防火隔热原理是防火涂料受火时涂层基本上不发生体积变化，但涂层热导率很低，延滞了热量传向被保基材的速度，防火涂料的涂层本身是不燃的，对钢构件起屏障和防止热辐射作用，避免了火焰和高温直接进攻钢构件。此外，涂料中的有些组分遇火相互反应而生成不燃气体的过程是吸热反应，也消耗了大量的热，有利于降低体系温度，故防火效果显著，对钢材起到高效的防火隔热保护。另外该类钢结构防火涂料受火时涂层不发生体积变化形成釉状保护层，它能起隔绝氧气的作用，使氧气不能被保护的易燃基材接触，从而避免或降低燃烧反应。但这类涂料所生成釉状保护层导热率往往较大，隔热效果差。为了取得一定的防火隔热效果，厚涂型防火涂料一般涂层较厚才能达到一定的防火隔热性能要求。
[0018]本专利技术提供了一种微胶囊型防火涂料的制备方法，包括以下步骤：将芯材原料与交联剂、引发剂混合后，加入乳化剂，搅拌形成芯材溶液；将壁材原料加入到所述芯材溶液中，反应后，离心、洗涤、干燥，得到微胶囊型防火涂料。
[0019]具体的，将芯材原料、交联剂、引发剂混合后，加入乳化剂，置于恒温水浴锅中加热、搅拌后，形成稳定的芯材溶液；将材原料加入到所述芯材溶液中，充入惰性气体除去残留的活性氧的气体；加热发生聚合反应后，放置一段时间使产物沉淀；将产物离心、洗涤、干燥后，得到微胶囊型防火涂料。
[0020]将引发剂加入到芯材溶液中，能使微胶囊的包覆在低温或常温下即可完成，引发速率和聚合程度更稳定，更有利于控制微胶囊粒径和分散性。
[0021]其中，可选的，所述芯材原料与壁材原料的芯壁比可以但不限于为(1～3)：1。
[0022]具体的，芯壁比是指灭火涂料芯材与微胶囊壁材的投料比例，芯壁比对微胶囊的包覆效果影响很大，选择合适的芯壁比不仅能够制备出载药量高、形态规整的灭火涂料微胶囊，而且可以避免过剩的芯材或壁材浪费。
[0023]可选的，所述芯材原料可以但不限于包括四氟二溴乙烷、
[0024](1,1,1,2,2,3,4,5,5,5
‑
十氟
‑3‑
甲氧基
‑4‑
(三氟甲基)
‑
戊烷中的至少一种。
[0025]可选的，所述乳化剂占所有组分的质量分数可以但不限于为1～10％；所述乳化剂可以但不限于包括Tween20、Span80、十二烷基苯磺酸钠的一种或多种。
[0026]具体的，乳化是微胶囊制备过程中必不可少的一步，由于乳化剂的加入，能使油相、水相分散均匀，形成稳定的乳液。
[0027]可选的，所述引发剂占壁材原料的质量分数可以但不限于为1～5％，所述引发剂可以但不限于包括偶氮二异庚腈(ADVN)、过氧化苯甲酰(BPO)和N,N
‑
二甲基苯胺(DMA)中的一种或多种组合。
[0028]具体的，通过油溶性引发剂引发壁材聚合，包覆芯材。对芯材的包埋效果较好，所得的微胶囊不会出现芯材渗漏及微胶囊不耐高温等问题。
[0029]可选的，制备胶囊时的搅拌速度可以但不限于为500～900r/min。
[0030]具体的，搅拌速度是控制微胶囊制备体系剪切应力的重要条件，搅拌速度太小，所分散的芯材液滴分散不均匀，有些芯材液滴过大，所形成的聚合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微胶囊型防火涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将芯材原料与交联剂、引发剂混合后，加入乳化剂，搅拌形成芯材溶液；将壁材原料加入到所述芯材溶液中，反应后，离心、洗涤、干燥，得到微胶囊型防火涂料。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述芯材原料与壁材原料的芯壁比为(1～3)：1。3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述芯材原料包括四氟二溴乙烷、(1,1,1,2,2,3,4,5,5,5
‑
十氟
‑3‑
甲氧基
‑4‑
(三氟甲基)
‑
戊烷中的至少一种。4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述乳化剂包括Tween20、Span80、十二烷基苯磺酸钠的一种或多种。5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将所述壁材原料...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈馨悦，刘红红，陈永生，张奋红，杨智皓，
申请(专利权)人：常州扬鹏科技有限公司，
类型：发明
国别省市：