一种新型N-P笼型分子超薄水性耐火纳米材料制造技术

本发明专利技术公开了一种新型N

【技术实现步骤摘要】
一种新型N
‑
P笼型分子超薄水性耐火纳米材料


[0001]本专利技术涉及一种新型N
‑
P笼型分子超薄水性耐火纳米材料，属于耐火材料


技术介绍

[0002]随着涂料“油改水”趋势的发展，减少大气易挥发有机物(VOCs)的排放的进程推进，传统的溶剂型防火涂料以不符合国家绿色产业的发展需求。此外，应用于室内外钢结构耐火保护的涂层往往是厚型或薄型的，超薄型的比较少见。相对于厚型和薄型，超薄型耐火涂料有着更低的单位面积重量，对钢结构的承重带来的压力更小。对于超薄型耐火涂料，膨胀型要比非膨胀型有着更长的耐火时限。但目前水性超薄膨胀型耐火涂料的缺点在于其较差的耐水性，往往需要耐水较好的面漆作为保护，形成复合涂层应用于被保护基材上。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术提供了一种新型N
‑
P笼型分子超薄水性耐火纳米材料，通过搭配合适的树脂和辅助填料，能够实现较好的膨胀耐火性和单涂层耐水性，不需要结合面漆来达到耐水效果。
[0004]本专利技术通过以下技术手段解决上述技术问题：
[0005]一种新型N
‑
P笼型分子超薄水性耐火纳米材料，其由N
‑
P笼型分子纳米颗粒、水性树脂、助剂以及辅助填料组成，其中N
‑
P笼型分子纳米材料质量占比40
‑
70％，水性树脂和助剂混合质量占比25
‑
55％，辅助填料质量占比5
‑
10％；将N<br/>‑
P笼型分子纳米颗粒与预混合好的水性树脂和助剂混合液，以及辅助填料进行初级混合制备成耐火预浆料，然后将耐火预浆料进行1
‑
2h砂磨,即得。
[0006]所述N
‑
P笼型分子纳米材料为螺双环季戊四醇双磷酸脂分子、新戊二醇间苯二胺、双磷酸酯磷酸酯蜜胺盐中的一种或几种；所述水性树脂为改性或未改性的单组分或双组份水性丙烯酸、水性环氧、水性聚氨酯、水性氨基树脂、水性醇酸树脂、水性硅基树脂中的一种或几种；助剂为成膜助剂、防锈剂、防闪锈剂、润湿剂、分散剂、消泡剂、抑泡剂、增稠剂、流变助剂、pH 调节剂、流平剂、颜料、疏水剂中的任意几种的组合；所述辅助填料为碳酸盐、草酸盐、硅铝酸盐、聚磷酸盐、氢氧化物、氧化物中的一种或几种组合。
[0007]水性树脂和助剂混合物中助剂质量占比10
‑
15％，水性树脂质量占比 85
‑
90％。
[0008]砂磨过程的搅拌速度为800
‑
900r/min，砂磨采用0.1
‑
0.2mm的氧化锆球，砂磨至浆料粒径为100
‑
300nm后出料。
[0009]依照国标GB14907
‑
2018对室内超薄型钢结构防火涂料的要求对制备得到的 N
‑
P笼型分子水性超薄膨胀型耐火涂料进行了粘接力和耐水测试；依照国标 GB14907
‑
2018对室内超薄型耐火涂料的涂覆厚度和养护要求，将制备得到的N
‑
P 笼型分子水性超薄膨胀型耐火涂料涂敷于厚度2mm硬纸板后晾干，并随后用丁烷喷枪，焰前端温度为1200
±
100℃，对涂覆耐火涂料的硬纸板面进行喷烤实验 2小时，至实验结束，观察未涂覆耐火涂料的纸板
背部是否有烧穿现象；依照国标GB14907
‑
2018对室内超薄型耐火涂料的涂覆厚度和养护要求，将制备得到的 N
‑
P笼型分子水性超薄膨胀型耐火涂料涂敷于厚度5mm的Q235钢板后晾干，并随后用丁烷喷枪，焰前端温度为1200
±
100℃，对涂覆耐火涂料的Q235钢板面进行喷烤实验2小时，至实验结束，测量未涂覆耐火涂料的Q235钢板背部温度是否超过200摄氏度。
[0010]所述N
‑
P笼型分子超薄水性耐火纳米材料在温度&gt;400℃环境下，膨胀倍数达30倍以上。
[0011]本专利技术的有益效果：通过搭配合适的树脂和辅助填料，能够实现较好的膨胀耐火性和单涂层耐水性，不需要结合面漆来达到耐水效果。
附图说明
[0012]图1为本专利技术工艺流程图；
[0013]图2为本专利技术实施例中N
‑
P笼型分子水性超薄膨胀型耐火涂料涂敷于硬纸板后晾干后的照片；
[0014]图3为本专利技术实施例中N
‑
P笼型分子水性超薄膨胀型耐火涂料涂敷于硬纸板后灼烧后的照片。
具体实施方式
[0015]以下将结合附图1和具体实施例对本专利技术进行详细说明：本实施例的一种新型N
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P笼型分子超薄水性耐火纳米材料，其由N
‑
P笼型分子纳米颗粒、水性树脂、助剂以及辅助填料组成，其中N
‑
P笼型分子纳米材料质量占比40
‑
70％，水性树脂和助剂混合质量占比25
‑
55％，辅助填料质量占比5
‑
10％；将N
‑
P笼型分子纳米颗粒与预混合好的水性树脂和助剂混合液，以及辅助填料进行初级混合制备成耐火预浆料，然后将耐火预浆料进行1
‑
2h砂磨,即得。
[0016]所述N
‑
P笼型分子纳米材料为螺双环季戊四醇双磷酸脂分子、新戊二醇间苯二胺、双磷酸酯磷酸酯蜜胺盐中的一种或几种；所述水性树脂为改性或未改性的单组分或双组份水性丙烯酸、水性环氧、水性聚氨酯、水性氨基树脂、水性醇酸树脂、水性硅基树脂中的一种或几种；助剂为成膜助剂、防锈剂、防闪锈剂、润湿剂、分散剂、消泡剂、抑泡剂、增稠剂、流变助剂、pH 调节剂、流平剂、颜料、疏水剂中的任意几种的组合；所述辅助填料为碳酸盐、草酸盐、硅铝酸盐、聚磷酸盐、氢氧化物、氧化物中的一种或几种组合。
[0017]水性树脂和助剂混合物中助剂质量占比10
‑
15％，水性树脂质量占比85
‑
90％。
[0018]砂磨过程的搅拌速度为800
‑
900r/min，砂磨采用0.1
‑
0.2mm的氧化锆球，砂磨至浆料粒径为100
‑
300nm后出料。
[0019]实施例1
[0020]一种新型N
‑
P笼型分子超薄水性耐火纳米材料，其由N
‑
P笼型分子纳米颗粒、水性树脂、助剂以及辅助填料组成，其中N
‑
P笼型分子纳米材料质量占比 70％，水性树脂和助剂混合质量占比25％，辅助填料质量占比5％；将N
‑
P笼型分子纳米颗粒与预混合好的水性树脂和助剂混合液，以及辅助填料进行初级混合制备成耐火预浆料，然后将耐火预浆料进行2h砂磨,即得。
[0021]所述N
‑
P笼型分子纳米材料为螺双环季戊本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型N
‑
P笼型分子超薄水性耐火纳米材料，其特征在于：其由N
‑
P笼型分子纳米颗粒、水性树脂、助剂以及辅助填料组成，其中N
‑
P笼型分子纳米材料质量占比40
‑
70％，水性树脂和助剂混合质量占比25
‑
55％，辅助填料质量占比5
‑
10％；将N
‑
P笼型分子纳米颗粒与预混合好的水性树脂和助剂混合液，以及辅助填料进行初级混合制备成耐火预浆料，然后将耐火预浆料进行1
‑
2h砂磨,即得。2.根据权利要求1所述的一种新型N
‑
P笼型分子超薄水性耐火纳米材料，其特征在于：所述N
‑
P笼型分子纳米材料为螺双环季戊四醇双磷酸脂分子、新戊二醇间苯二胺、双磷酸酯磷酸酯蜜胺盐中的一种或几种；所述水性树脂为改性或未改性的单组分或双组份水性丙烯酸、水性环氧、水性聚氨酯、水性氨基树脂、水性醇酸树脂、水性硅基树脂中的一种或几种；助剂为成膜助剂、防锈剂、防闪锈剂、润湿剂、分散剂、消泡剂、抑泡剂、增稠剂、流变助剂、pH调节剂、流平剂、颜料、疏水剂中的任意几种的组合；所述辅助填料为碳酸盐、草酸盐、硅铝酸盐、聚磷酸盐、氢氧化物、氧化物中的一种或几种组合。3.根据权利要求1所述的一种新型N
‑
P笼型分子超薄水性耐火纳米材料，其特征在于：水性树脂和助剂混合物中助剂质量占比10
‑
15％，水性树脂质量占比85
‑
90％。4.根据权利要求1所述的一种新型N
‑
P笼型分子超薄水性耐火纳米材料，其特征在于：砂磨过...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶明生，张晓天，俞伯洪，贾颂今，朱小兵，
申请(专利权)人：上海汇友精密化学品有限公司，
类型：发明
国别省市：