于持續(xù)提高其作用，反而會降低成膜性施工性，因此控制其 含量小于15%。而醋酸乙烯與丙烯酸酯的組合對于施工性具有很大的提升，能夠大幅度減 少干燥過程中龜裂等產(chǎn)生，為了發(fā)揮上述作用應(yīng)當(dāng)至少為10%，但如果其含量過高會影響 其他成分的作用，從而影響涂膜的強(qiáng)度、致密性等等，因此控制其小于20%。此外，共聚物 的重均分子量約為60000-80000、羥基值為l-10mgKOH/g時(shí)，能夠獲得最佳的防火性、耐候 性、耐水性等，因?yàn)槿绻渲鼐肿恿窟^小，可能導(dǎo)致其對于體系中各組分的分散性變差， 從而影響體系的穩(wěn)定和耐候防腐等性能，而過大則耐高溫性能變差反而會降低耐候性和防 火性等，而羥基值也會明顯影響到體系的穩(wěn)定性和耐候性，并且還會顯著發(fā)泡炭化的效果。 此外，丙烯酸酯-苯乙烯-醋酸乙烯三元共聚物的平均粒徑最好為0. 5-1ym，以保證易施工 性和涂覆質(zhì)量。
[0032] 本發(fā)明涂料中的自乳化環(huán)氧樹脂對于涂料的涂膜性能非常重要，其添加能夠顯著 改善涂膜的附著性和致密性，從而提高涂膜的耐火、耐候、防水等性能，同時(shí)還能夠防止加 熱后發(fā)泡炭化層的剝離，為了發(fā)揮上述作用，其添加量至少應(yīng)為20份，然而其過高添加并 無額外效果，反而會影響其他組分的作用，因此應(yīng)控制在30份以下。此外，為了使得自乳化 環(huán)氧樹脂能夠更好地與體系中的組分相溶合，選取環(huán)氧樹脂當(dāng)量200-500的BPA型環(huán)氧樹 脂。
[0033] 本發(fā)明涂料中的紅磷和三聚磷酸鋁，紅磷具有非常優(yōu)異的阻燃效果，為了發(fā)揮其 優(yōu)異的效果，其含量最好在5份以上，然而其含量過高則會導(dǎo)致涂料的涂覆性和防水性變 差，因此最好控制其含量在10份以下；三聚磷酸鋁除了能夠與紅磷協(xié)同發(fā)揮阻燃效果外， 還能夠顯著提高涂料體系的防腐蝕性能，為發(fā)揮作用應(yīng)至少添加15份以上，然而過高的添 加則可能導(dǎo)致涂料的涂覆性和防水性變差等問題，因此控制其小于25份。
[0034] 本發(fā)明涂料中三聚氰胺是典型的發(fā)泡劑，并且其具有很好的阻隔作用，能夠很好 地防止紅磷阻燃劑等材料的吸濕，從而提高涂料的防水性，并且其對于提高涂膜的透明性 也有幫助，然而其含量也不能太高，否則將會影響涂料的阻燃等整體效果，因此控制其含量 在20-30份。
[0035] 本涂料中的膨脹性石墨能夠極大提高體系的膨脹倍率從而提高防火阻燃性能，然 而其過高的添加會影響涂膜的涂覆性、透明性等整體性能，因此控制其含量在5-10份。同 時(shí)為了保證膨脹性石墨的使用性能，控制其平均粒徑在20-40ym。
[0036] 本發(fā)明涂料中的丙三醇能夠很好地輔助丙烯酸酯的阻燃性能，為了使其與丙烯酸 酯增效阻燃，其添加量至少應(yīng)為15份，然而過多的添加并不能提高體系的阻燃性能，反而 會導(dǎo)致涂料的涂覆性變差，因此控制其含量在25份以下。
[0037] 表 1
[0038]

[0039] ^本發(fā)明涂料中的烷基酚聚氧乙烯基磺酸鹽能夠發(fā)揮分散均勻的作用，其配合本發(fā) 明的體系能夠發(fā)揮很好的穩(wěn)定作用，從而便于涂料的儲存運(yùn)輸，為了發(fā)揮上述作用，應(yīng)至少 添加5份，然而過高的添加對于提高性能無持續(xù)效果反而影響其他成分的作用，因此控制 其小于15份。此外，數(shù)均分子量約為1000-5000,過小不能發(fā)揮足夠的分散穩(wěn)定作用，過大 會導(dǎo)致耐水性等降低。
[0040] 本發(fā)明涂料中的水合氧化鐵、偏鈦酸、Na20 ?nSi02 ?mH20作為阻燃填料，都具有 非常好的耐熱阻燃性能，特別是三種填料組分能夠在加熱過程中有梯度的失去結(jié)晶水，從 而進(jìn)一步提高涂料體系的耐熱阻燃性，三種填料在一起具有明顯的協(xié)同提高阻燃性能的作 用。同時(shí)，偏鈦酸和Na20 ?nSi02 ?mH20能夠很大程度上與自乳化環(huán)氧樹脂一樣在加熱過 程中發(fā)揮穩(wěn)定發(fā)泡層，避免其剝離分裂的作用，從而進(jìn)一步提高阻燃性能，為了發(fā)揮上述作 用，至少為，水合氧化鐵5份、偏鈦酸5份、Na20 ?nSi02 ?mH20 10份。然而考慮到透明性、 涂覆性等問題，控制三者的含量最多為，水合氧化鐵10份、偏鈦酸10份、Na20 ?nSi02?mHW 20份。此外，為了保證涂膜的強(qiáng)韌性及透明美觀性，應(yīng)當(dāng)控制水合氧化鐵和偏鈦酸的平均粒 徑在0. 25-0. 5ym。此外，Na20 ?nSi02 ?mH20中的n的取值最好在1. 8-2. 2之間，n值過小 難以發(fā)揮耐熱阻燃性能，然而n值過大，將使得Na20 ?nSiOp的溶解性變差，從而影響涂層的 涂覆性能。
[0041] 本發(fā)明的建筑防火涂料組合物適用于鋼結(jié)構(gòu)、木材結(jié)構(gòu)、水泥結(jié)構(gòu)等各種建筑構(gòu) 造的表面涂覆，可廣泛應(yīng)用于任何需要防火的設(shè)施和建筑物上。
[0042] 雖然本發(fā)明通過上述實(shí)施例來說明本發(fā)明涂料效果，但本發(fā)明并不局限于上述實(shí) 施例。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對本發(fā)明的任何改進(jìn)，對本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等 效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種新型建筑防火涂料組合物的涂布工藝，其特征在于： 將防火涂料組合物在建筑構(gòu)造表面進(jìn)行涂布，每次涂膜厚度為1mm，每次涂膜間隔時(shí)間 4小時(shí)，達(dá)到涂膜厚度要求后在室溫環(huán)境下自然干燥48小時(shí)。 所述涂料組合物包括丙烯酸酯-苯乙烯-醋酸乙烯三元共聚物、自乳化環(huán)氧樹脂、紅 磷、三聚磷酸鋁、三聚氰胺、膨脹性石墨、丙三醇、烷基酚聚氧乙烯基磺酸鹽、水合氧化鐵、偏 鈦酸、Na2O ? nSi02 ? mH20 和水。 其中，以丙烯酸酯-苯乙烯-醋酸乙烯三元共聚物的固形份100重量份計(jì)，自乳化環(huán)氧 樹脂20-30份、紅磷5-10份、三聚磷酸鋁15-25份、三聚氰胺20-30份、膨脹性石墨5-10份、 丙三醇15-25份、烷基酚聚氧乙烯基磺酸鹽5-15份、水合氧化鐵5-10份、偏鈦酸5-10份、 Na 2O ? nSi02 ? mH20 10-20 份、水 100-120 份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂布工藝，其特征在于：所述建筑構(gòu)造為鋼結(jié)構(gòu)、木材結(jié)構(gòu)、 水泥結(jié)構(gòu)等。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂布工藝，其特征在于：所述涂膜為透明或半透明。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂布工藝，其特征在于：作為優(yōu)選的，所述丙烯酸酯-苯乙 烯-醋酸乙烯三元共聚物中，按重量百分比計(jì)，丙烯酸酯占70-80%，苯乙烯占5-15%，醋酸 乙烯占10-20 %，共聚物的重均分子量約為60000-80000,并且具有I-IOmgKOH/g的羥基 值。進(jìn)一步優(yōu)選的，所述丙烯酸酯-苯乙烯-醋酸乙烯三元共聚物的平均粒徑為0. 5-1ym。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂布工藝，其特征在于：作為優(yōu)選的，所述自乳化環(huán)氧樹脂為 環(huán)氧樹脂當(dāng)量200-500的BPA型環(huán)氧樹脂。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂布工藝，其特征在于：作為優(yōu)選的，烷基酚聚氧乙烯基磺酸 鹽的數(shù)均分子量約為1000-5000。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂布工藝，其特征在于：作為優(yōu)選的，水合氧化鐵和偏鈦酸的 平均粒徑在0. 25-0. 5ym。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂布工藝，其特征在于：作為優(yōu)選的，Na2O ^nSiO2 -IiiH2O中的 n = 1. 8-2. 2〇
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種新型建筑防火涂料組合物的涂布工藝，其特征在于：將防火涂料組合物在建筑構(gòu)造表面進(jìn)行涂布，每次涂膜厚度為1mm，每次涂膜間隔時(shí)間4小時(shí)，達(dá)到涂膜厚度要求后在室溫環(huán)境下自然干燥48小時(shí)。所述涂料組合物包括丙烯酸酯-苯乙烯-醋酸乙烯三元共聚物、自乳化環(huán)氧樹脂、紅磷、三聚磷酸鋁、三聚氰胺、膨脹性石墨、丙三醇、烷基酚聚氧乙烯基磺酸鹽、水合氧化鐵、偏鈦酸、Na2O·nSiO2·mH2O和水。本發(fā)明通過獨(dú)特的成分選取和優(yōu)選的組分配比，以及相適應(yīng)的涂布工藝賦予了該建筑防火涂料涂優(yōu)異的綜合性能，其具有出色的防火性、防水性、耐候性、美觀性等整體性能。
【IPC分類】C09D7/12, E04F13/02, C09D163/00, C09D133/04, C09D5/18
【公開號】CN105220846
【申請?zhí)枴緾N201510500277
【發(fā)明人】劉仕帝
【申請人】劉仕帝
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年8月14日