一种消防用粉末涂料及其制备方法技术

本申请涉及粉末涂料技术领域，具体公开了一种消防用粉末涂料及其制备方法。消防用粉末涂料包括A料和B料，制备A料的原料包括聚酯树脂粉末涂料和第一固化剂，制备B料的原料包括如下重量份的组分：环氧树脂200

【技术实现步骤摘要】
一种消防用粉末涂料及其制备方法


[0001]本申请涉及粉末涂料
，更具体地说，它涉及一种消防用粉末涂料及其制备方法。

技术介绍

[0002]粉末涂料是以固体树脂和对应的树脂固化剂为主要有效成分，再在此基础上选择性添加填料、助剂(或颜料)得到的固体粉末。粉末涂料的涂装不需要溶剂参与，因此涂装过程比传统的涂料更加环保，因此在生产生活中得到了广泛的应用。粉末涂料的用途之一是对消防水管、消防枪、消防栓用于供水的消防器材进行涂覆，以减少消防器材发生的老化和腐蚀，延长消防器材的使用寿命。
[0003]相关技术中有一种消防用粉末涂料，包括如下重量份的组分：环氧树脂200
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240份，固化剂40
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60份，填料100
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120份，助剂20
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40份，填料为碳酸钙粉末，助剂包括流平剂和消泡剂。消防用粉末涂料的制备步骤如下：(1)将环氧树脂、固化剂、填料、助剂混合后粉碎，得到混合料；(2)对混合料进行挤出造粒和粉碎，得到消防用粉末涂料。
[0004]针对上述中的相关技术，专利技术人认为，相关技术中的粉末涂料以环氧树脂为主要成分，而环氧树脂的耐冲击性和抗紫外线能力均较差，当使用相关技术中的粉末涂料形成的涂层覆盖供水消防器材的内外表面后，消防器材内表面的涂层容易由于水流的长期冲刷而受到磨损，消防器材外表面的涂层容易发生氧化老化，导致消防器材发生漏水，影响涂层对消防器材的保护效果。

技术实现思路

[0005]相关技术中，消防器材内表面的涂层容易由于水流的长期冲刷而受到磨损，消防器材外表面的涂层容易发生氧化老化，容易导致消防器材发生漏水，影响涂层对消防器材的保护效果。为了改善这一缺陷，本申请提供一种消防用粉末涂料及其制备方法。
[0006]第一方面，本申请提供一种消防用粉末涂料，采用如下的技术方案：一种消防用粉末涂料，所述消防用粉末涂料包括A料和B料，制备所述A料的原料包括聚酯树脂粉末涂料和第一固化剂，制备所述B料的原料包括如下重量份的组分：环氧树脂200
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240份，第二固化剂40
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60份，填料100
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120份，助剂20
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40份，所述填料包括改性二氧化硅填料和硅酸盐粉末填料，所述改性二氧化硅填料为表面接枝有有机链段的纳米二氧化硅，所述有机链段带有至少一个羟基，所述硅酸盐粉末填料至少含有一种胶凝材料成分。
[0007]通过采用上述技术方案，与相关技术相比，本申请根据供水消防器材内外两侧环境的不同，选用耐紫外线性能更好的聚酯树脂作为A料的主要成分，通过A料来涂覆供水消防器材的外表面，以减少消防器材外表面的涂层脱落的可能。同时，当本申请的B料发生固化时，改性二氧化硅填料表面的有机链段能够延伸到环氧树脂的不同分子链之间。有机链段起到传递内部应力的作用，减小了环氧树脂分子链运动的势垒，降低了环氧树脂不同分子链之间的交联密度，从而提高了环氧树脂固化产物的柔韧性，改善了环氧树脂固化物对
水流冲刷的抵抗能力。
[0008]当B料形成的涂层受到水流冲刷而发生局部磨损时，硅酸盐粉末填料中的胶凝材料成分与渗入涂层中的水分结合，形成的凝胶产物限制了水分的进一步扩散，减少了水分对消防器材内表面造成侵蚀的可能。硅酸盐粉末填料与水分结合的同时，改性二氧化硅填料还通过表面的有机链段带有的羟基与硅酸盐粉末填料结合，从而限制了硅酸盐粉末填料中的胶凝材料成分与水反应的速率，延长了凝胶产物的存在时间，提高了涂层抵抗水分渗透的效果。
[0009]此外，通过添加硅酸盐粉末填料，当水中的氯离子随水分向涂层内扩散时，硅酸盐粉末填料与水结合后形成的凝胶产物还能够对氯离子的扩散进行阻碍和吸收，从而减少了氯离子导致消防器材中的金属部件腐蚀速度加快的可能。
[0010]作为优选，所述B料的原料包括如下重量份的组分：环氧树脂210
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230份，第二固化剂45
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55份，填料105
‑
115份，助剂25
‑
35份。
[0011]通过采用上述技术方案，优化了B料的配比，有助于改善环氧树脂固化物对水流冲刷的抵抗能力。
[0012]作为优选，所述填料还包括磺化沥青粉。
[0013]通过采用上述技术方案，磺化沥青粉中的磺酸基容易与硅酸盐粉末填料结合，从而在加工过程中减少了硅酸盐粉末填料的吸湿量，提高了硅酸盐粉末填料品质的稳定性，同时也减少了硅酸盐粉末填料发生团聚的可能，提高了硅酸盐粉末填料的分散性。另外，磺化沥青粉中残留的沥青链段能够与改性二氧化硅填料表面的有机链段相互配合，二者共同在环氧树脂的固化产物中传递应力，从而进一步提高了环氧树脂固化产物的柔韧性，改善了环氧树脂固化物对水流冲刷的抵抗能力。
[0014]作为优选，所述改性二氧化硅填料按照以下方法制备：(1)将纳米二氧化硅、硅烷偶联剂和去离子水混合均匀，水浴加热60
‑
80min后将混合液冷却至室温；本步骤的硅烷偶联剂的分子中至少含有一个环氧基；(2)将步骤(1)中冷却到室温的混合液与乙醇胺混合均匀，继续水浴加热40
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60min，然后进行离心洗涤，再经过抽滤和干燥，得到改性二氧化硅填料。
[0015]通过采用上述技术方案，步骤(1)中，硅烷偶联剂的水解产物与纳米二氧化硅表面的羟基发生缩合，从而将带有环氧基的有机链段接枝到了纳米二氧化硅表面。步骤(2)中，乙醇胺使环氧基发生开环反应，环氧基转化为羟基，从而得到了表面接枝有有机链段，且有机链段带有羟基的改性二氧化硅填料。
[0016]作为优选，制备所述改性二氧化硅填料需要的原料重量份数如下：纳米二氧化硅70
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90份，γ
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(2,3
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环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷12
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16份，去离子水100
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120份，乙醇胺6
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10份。
[0017]通过采用上述技术方案，优选了制备改性二氧化硅填料的配方和具体配比，促进了有机链段在纳米二氧化硅表面的接枝。
[0018]作为优选，所述硅酸盐粉末填料为硅酸盐水泥和陶瓷粉的混合物。
[0019]通过采用上述技术方案，硅酸盐粉末填料接触渗入涂层中的水分时，主要由硅酸盐水泥与水反应。陶瓷一方面能够作为补强剂增强环氧树脂固化产物的硬度，另一方面当硅酸盐水泥与水反应之后，陶瓷粉将与硅酸盐水泥的水化产物结合形成新的硅酸盐成分，
从而对涂层进行了修复，有助于延长涂层的使用寿命。
[0020]作为优选，所述填料还包括橡胶粉。
[0021]通过采用上述技术方案，橡胶粉能够增加环氧树脂固化产物的韧性，并且还能够增大填料与环氧树脂之间的界面结合力，从而减少了涂层发生脆性断裂的可能，有助于延长涂层的使用时间。
[0022]作为优选，所述橡胶粉为硅橡胶、天然橡胶二者中至少一种的粉碎产物。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种消防用粉末涂料，其特征在于，所述消防用粉末涂料包括A料和B料，制备所述A料的原料包括聚酯树脂粉末涂料和第一固化剂，制备所述B料的原料包括如下重量份的组分：环氧树脂200
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240份，第二固化剂40
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60份，填料100
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120份，助剂20
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40份，所述填料包括改性二氧化硅填料和硅酸盐粉末填料，所述改性二氧化硅填料为表面接枝有有机链段的纳米二氧化硅，所述有机链段带有至少一个羟基，所述硅酸盐粉末填料至少含有一种胶凝材料成分。2.根据权利要求1所述的消防用粉末涂料，其特征在于，所述B料的原料包括如下重量份的组分：环氧树脂210
‑
230份，第二固化剂45
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55份，填料105
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115份，助剂25
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35份。3.根据权利要求1所述的消防用粉末涂料，其特征在于，所述填料还包括磺化沥青粉。4.根据权利要求1所述的消防用粉末涂料，其特征在于，所述改性二氧化硅填料按照以下方法制备：（1）将纳米二氧化硅、硅烷偶联剂和去离子水混合均匀，水浴加热60
‑
80min后将混合液冷却至室温；本步骤的硅烷偶联剂的分子中至少含有一个环氧基；（2）将步骤（1）中冷却到室温的混合液与乙醇胺混合均匀，继续水浴加热40
‑
60min，然后进行离心洗涤，...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙充奇，孙璐，李娜，
申请(专利权)人：青岛金大鹏粉体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：