專利名稱：一種外墻防火乳膠漆的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于領域建筑外墻材料技術領域，特別是提供了一種外墻防火乳膠漆。
背景技術：
隨著經(jīng)濟快速的發(fā)展和城鎮(zhèn)化建設的推進，高層及超高層建筑如雨后春筍般涌起，這些成功的背后突出了許多城市化帶來的問題城市生活、工作的空間變得狹小，建筑安全問題難防、建筑節(jié)能與防火安全的矛盾等一系列的問題。隨著我國建筑節(jié)能工作在民用建筑領域的全面鋪開，外墻保溫材料已在建筑上大面積使用。在這種驅(qū)使下，人們?nèi)绻荒車栏窨刂埔兹伎扇急夭牧系氖褂?，將為社會帶來巨大的火災隱患，例如央視新臺址園區(qū)文化中心大火、上?！?1 · 15”膠州路高層住宅樓火災、沈陽皇朝萬鑫大廈“2 · 3”火災，都暴露出外墻外保溫材料在防火方面的缺陷問題。保溫與防火向來是一對技術沖突的矛盾體，如果把一種材料制成防火材料，其保溫性能就可能會大幅度下降。因此，在現(xiàn)有情況下，如何保障高層建筑的保溫性能又提高建筑的防火安全等級顯得尤為重要。目前應用于外墻涂層的防火涂料在兼顧具有保溫性能發(fā)面開發(fā)的工作并不多。防火涂料除具有一般涂料所具有的保護性和裝飾性以外，還應有兩個特殊的性能涂層本身具有不燃性或難燃性，能防止被火焰點燃；能阻止燃燒或?qū)θ紵醒訙饔眉匆种迫紵臄U展，從而使人們有充足的時間進行滅火工作。目前，我國生產(chǎn)的飾面型防火涂料均以膨脹型防火涂料為主。按溶劑類型的不同，可分為溶劑型和水劑型兩類，兩類涂料所選用的防火組分大致基本相同，因此很難說它們的防火性能有多大的差別。只是在涂料的理化性能以及耐候性能方面有所不同，溶劑型防火涂料這兩方面的性能優(yōu)于水劑型防火涂料?？紤]到節(jié)約能源、勞動衛(wèi)生與安全等因素，在實際應用中，應更多地發(fā)展水劑型防火涂料。水基型防火涂料是指以水作分散介質(zhì)的一類防火涂料，其成膜物可以是人工合成的有機高分子樹脂，也可以是經(jīng)有機樹脂改性的無機膠粘劑.用于水基型防火涂料成膜劑的樹脂主要有丙烯酸乳液，氯乙烯乳液，偏二氯乙烯乳液，氯丁乳液，醋酸乙烯乳液，苯丙乳液，水性樹脂等，一般以乳液型飾面防火涂料居多。水基型防火涂料層以水為介質(zhì)，無毒， 不燃燒，無三廢公害，屬于綠色建材產(chǎn)品。此外水基型飾面防火涂料還具有易于干燥，施工速度快的優(yōu)點。但水基型防火涂料涂層的耐水和防潮性能不如溶劑型防火料，同時該類涂料由于采用水性樹脂乳液體系，所以在貯存和運輸過程中受環(huán)境溫度影響比較大。因此，一般宜用于室內(nèi)，并盡量避免在較潮濕的部位使用，這樣就很大程度的限制了這種防火涂料的使用范圍和方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種外墻防火乳膠漆，不含有機溶劑，通過多孔狀納米填料成膜后形成保溫涂層，含有助燃助劑和阻燃填料，在使用過程中施工在外保溫層外的一種具有保溫功能性的外墻粉體防火涂料。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種保溫型外墻粉體防火涂料，包括可再分散丙烯酸膠粉、多聚磷酸銨、重質(zhì)碳酸鈣、鈦白粉、硫酸鋇、硅微粉、玻璃微珠載體、納米蒙脫土、三聚氫胺、磷酸三丁酯、磷酸二氫銨、聚丙烯酸鈉、六偏磷酸鈉、異丙基萘磺酸鈉、Aerosol鈉鹽陰離子表面活性劑、二磺酸化氧化十烷基二苯磺酸鈉、N-十八烷基磺化琥珀酸二鈉、Triton 壬基酚非離子表面活性劑、碳酸氫鈉，各組份的重量百分比范圍為可再分散丙烯酸膠粉25.0 40.0%、多聚磷酸銨2. 0 5.0%、碳酸鈣8.0 15. 0%、鈦白粉9. 0 15. 0%、硫酸鋇8. 5 30. 0%、硅微粉10. 0 20. 0%、玻璃微珠載體8. 0 15. 0%、納米蒙脫土 0. 5 2. 5%、三聚氫胺0. 5 0. 9%、磷酸三丁酯0. 02 0. 08%、磷酸二氫銨1. 5 2.0%、聚丙烯酸鈉1. 5 2. 5%、六偏磷酸鈉0. 5 2. 0%、異丙基萘磺酸鈉0. 01 0. 04%, Aerosol鈉鹽陰離子表面活性劑1. 5 3. 5%、二磺酸化氧化十烷基二苯磺酸鈉0. 5 0. 9%、N-十八烷基磺化琥珀酸二鈉0. 01 0. 08%,Triton壬基酚非離子表面活性劑1. 5 4. 5%、碳酸氫鈉0. 5 1. 0%。本發(fā)明各組分的優(yōu)選范圍為可再分散丙烯酸膠粉27. 0 37. 5%、多聚磷酸銨 2. 16 4. 7%、碳酸鈣8. 64 14. 1 %、鈦白粉9. 72 14. 0%、硫酸鋇9. 2 28. 1 %、硅微粉 10. 8 18. 8%、玻璃微珠載體8. 6 14. 1%、納米蒙脫土 0. M 2. 4%、三聚氫胺0. M 0. 84%、磷酸三丁酯0. 03 0. 08%、磷酸二氫銨0. 85 1. 9%、聚丙烯酸鈉1. 6 2. 4%、 六偏磷酸鈉0. 54 1. 9%、異丙基萘磺酸鈉0. 012 0. 04%, Aerosol鈉鹽陰離子表面活性劑1. 6 3. 3%、二磺酸化氧化十烷基二苯磺酸鈉0. 54 0. 84%,N-十八烷基磺化琥珀酸二鈉0. 02 0. 08%,Triton壬基酚非離子表面活性劑1. 62 4. 4%、碳酸氫鈉0. 54 0. 95%。本發(fā)明各組分的進一步優(yōu)選范圍為可再分散丙烯酸膠粉29. 2 35. 0%、多聚磷酸銨2. 33 4. 4%、碳酸鈣9. 3 13. 0%、鈦白粉10. 5 13. 2%、硫酸鋇9. 9 26. 3%, 硅微粉11. 6 17. 5%、玻璃微珠載體9. 3 13. 2%、納米蒙脫土 0. 58 2. 2%、三聚氫胺 0. 58 0. 8%、磷酸三丁酯0. 02 0. 07%、磷酸二氫銨0. 93 1. 75%、聚丙烯酸鈉1. 75 2. 2%、六偏磷酸鈉0. 58 1. 75%、異丙基萘磺酸鈉0. 01 0. 04%, Aerosol鈉鹽陰離子表面活性劑1. 7 3. 1%、二磺酸化氧化十烷基二苯磺酸鈉0. 58 0. 8%、N-十八烷基磺化琥珀酸二鈉0. 01 0. 07%,Triton壬基酚非離子表面活性劑1. 75 3. 94%、碳酸氫鈉 0. 58 0. 9%。本發(fā)明各組分的再進一步優(yōu)選范圍為可再分散丙烯酸膠粉31. 5 32. 5%、多聚磷酸銨2. 52 4. 1%、碳酸鈣10. 0 12. 0%、鈦白粉11.0 12. 0%、硫酸鋇10. 7 24. 3 %、硅微粉12. 6 16. 3 %、玻璃微珠載體10. 0 12. 1 %、納米蒙脫土 0. 63 2. 03 %、 三聚氫胺0. 63 0. 73%、磷酸三丁酯0. 03 0. 07%、磷酸二氫銨1. 01 1. 6%、聚丙烯酸鈉1. 8 2. 0%、六偏磷酸鈉0. 6 1. 6%、異丙基萘磺酸鈉0. 01 0. 03%, Aerosol鈉鹽陰離子表面活性劑1. 8 2. 8%、二磺酸化氧化十烷基二苯磺酸鈉0. 6 0. 7%,N-十八烷基磺化琥珀酸二鈉0. 01 0. 07%,Triton壬基酚非離子表面活性劑1. 8 3. 6%、碳酸氫鈉 0. 7 0. 8%。所述多聚磷酸銨其分子通式為(NH4) (n+2)Pn0(3n+1)，其中η為10 20，其相對分子質(zhì)量 1000 2000。所述硅微粉由高溫煅燒、水體研磨制備的準球形硅微粉，其SiA含量為90 95 %，粒徑為800 2500目。所述納米蒙脫土表面經(jīng)過十六烷基三甲基溴化銨處理過，粒徑100-200nm。所述Aerosol鈉鹽陰離子表面活性劑是美國Cyanamid公司生產(chǎn)，其分子結(jié)構(gòu)式如下，其中R基團未辛基、己基、戊基或十三烷基。
權(quán)利要求
1.一種外墻防火乳膠漆，包括可再分散丙烯酸膠粉、多聚磷酸銨、重質(zhì)碳酸鈣、鈦白粉、 硫酸鋇、硅微粉、玻璃微珠載體、納米蒙脫土、三聚氫胺、磷酸三丁酯、磷酸二氫銨、聚丙烯酸鈉、六偏磷酸鈉、異丙基萘磺酸鈉、Aerosol鈉鹽陰離子表面活性劑、二磺酸化氧化十烷基二苯磺酸鈉，其特征在于，還包括N-十八烷基磺化琥珀酸二鈉、Triton壬基酚非離子表面活性劑、碳酸氫鈉；各組份的重量百分比范圍為可再分散丙烯酸膠粉25. 0 40. 0 %、多聚磷酸銨2. 0 5. 0 %、碳酸鈣8. 0 15. 0 %、 鈦白粉9. 0 15. 0%、硫酸鋇8. 5 30. 0%、硅微粉10. 0 20. 0%、玻璃微珠載體8. 0 15. 0%、納米蒙脫土 0. 5 2. 5%、三聚氫胺0. 5 0. 9%、磷酸三丁酯0. 02 0. 08%、磷酸二氫銨1. 5 2. 0%、聚丙烯酸鈉1. 5 2. 5%、六偏磷酸鈉0. 5 2. 0%、異丙基萘磺酸鈉0.01 0. 04%,Aerosol鈉鹽陰離子表面活性劑1. 5 3. 5%、二磺酸化氧化十烷基二苯磺酸鈉0. 5 0. 9%,N-十八烷基磺化琥珀酸二鈉0. 01 0. 08%,Triton壬基酚非離子表面活性劑1. 5 4. 5%、碳酸氫鈉0. 5 1. 0%。
2.如權(quán)利要求1所述的一種保溫型外墻粉體防火涂料，其特征在于，各組份的重量百分比數(shù)值優(yōu)選范圍為可再分散丙烯酸膠粉27. 0 37. 5%、多聚磷酸銨2. 16 4. 7%、碳酸鈣8. 64 14. 1 %、鈦白粉9. 72 14. 0%、硫酸鋇9. 2 28. 1 %、硅微粉10. 8 18. 8%、 玻璃微珠載體8. 6 14. 1 %、納米蒙脫土 0. M 2. 4 %、三聚氫胺0. M 0. 84 %、磷酸三丁酯0. 03 0. 08%、磷酸二氫銨0. 85 1. 9%、聚丙烯酸鈉1. 6 2. 4%、六偏磷酸鈉0. 54 1.9%、異丙基萘磺酸鈉0. 012 0. 04%, Aerosol鈉鹽陰離子表面活性劑1. 6 3. 3%、 二磺酸化氧化十烷基二苯磺酸鈉0. M 0. 84%、N-十八烷基磺化琥珀酸二鈉0. 02 0. 08%, Triton壬基酚非離子表面活性劑1. 62 4. 4%、碳酸氫鈉0. 54 0. 95%。
3.如權(quán)利要求1所述的一種保溫型外墻粉體防火涂料，其特征在于，各組份的重量百分比數(shù)值優(yōu)選范圍為可再分散丙烯酸膠粉29. 2 35. 0%、多聚磷酸銨2. 33 4. 4%、碳酸鈣9. 3 13. 0%、鈦白粉10. 5 13. 2%、硫酸鋇9. 9 洸.3%、硅微粉11. 6 17. 5%、玻璃微珠載體9. 3 13. 2%、納米蒙脫土 0. 58 2. 2%、三聚氫胺0. 58 0. 8%、磷酸三丁酯0.02 0. 07%、磷酸二氫銨0. 93 1. 75%、聚丙烯酸鈉1. 75 2. 2%、六偏磷酸鈉0. 58 1.75%、異丙基萘磺酸鈉0. 01 0. 04%,Aerosol鈉鹽陰離子表面活性劑1. 7 3. 1%、二磺酸化氧化十烷基二苯磺酸鈉0. 58 0. 8 %、N-十八烷基磺化琥珀酸二鈉0. 01 0. 07%、 Triton壬基酚非離子表面活性劑1. 75 3. 94%、碳酸氫鈉0. 58 0. 9%。
4.如權(quán)利要求1所述的一種保溫型外墻粉體防火涂料，其特征在于，各組份的重量百分比數(shù)值優(yōu)選范圍為可再分散丙烯酸膠粉31. 5 32. 5%、多聚磷酸銨2. 52 4. 1%、碳酸鈣10. 0 12. 0%、鈦白粉11. 0 12. 0%、硫酸鋇10. 7 3%、硅微粉12. 6 16. 3%、 玻璃微珠載體10. 0 12. 1%、納米蒙脫土 0. 63 2. 03%、三聚氫胺0. 63 0. 73%、磷酸三丁酯0. 03 0. 07%、磷酸二氫銨1. 01 1. 6%、聚丙烯酸鈉1. 8 2. 0%、六偏磷酸鈉0. 6 1. 6%、異丙基萘磺酸鈉0. 01 0. 03%, Aerosol鈉鹽陰離子表面活性劑1. 8 2.8 %、二磺酸化氧化十烷基二苯磺酸鈉0. 6 0. 7 %、N-十八烷基磺化琥珀酸二鈉0. 01 0. 07%, Triton壬基酚非離子表面活性劑1. 8 3. 6%、碳酸氫鈉0. 7 0. 8%。
5.如權(quán)利要求1所述的外墻防火乳膠漆，其特征在于，所述多聚磷酸銨其分子通式為 (NH4) (n+2)Pn0(3n+1)，其中η為10 20，其相對分子質(zhì)量1000 2000。
6.如權(quán)利要求1所述的外墻防火乳膠漆，其特征在于，所述硅微粉由高溫煅燒、水體研磨制備的準球形硅微粉，其SiA含量為90 95%，粒徑為800 2500目。
7.如權(quán)利要求1所述的外墻防火乳膠漆，其特征在于，所述納米蒙脫土表面經(jīng)過十六燒基三甲基溴化銨處理過，粒徑100-200nm。
8.如權(quán)利要求1所述的外墻防火乳膠漆，其特征在于，所述Aerosol鈉鹽陰離子表面活性劑分子結(jié)構(gòu)式如下，其中R基團可能是辛基、己基、戊基和十三烷基。
9.如權(quán)利要求1所述的外墻防火乳膠漆，其特征在于，所述二磺酸化氧化十烷基二苯磺酸鈉分子式結(jié)構(gòu)如下
10.如權(quán)利要求1所述的外墻防火乳膠漆，其特征在于，所述Triton壬基酚非離子表面活性劑所含氧化乙烯的數(shù)為5 15，分子量為440 880。
全文摘要
一種外墻防火乳膠漆，屬于領域建筑外墻材料技術領域。包括可再分散丙烯酸膠粉、多聚磷酸銨、重質(zhì)碳酸鈣、鈦白粉、硫酸鋇、硅微粉、玻璃微珠載體、納米蒙脫土、三聚氫胺、磷酸三丁酯、磷酸二氫銨、聚丙烯酸鈉、六偏磷酸鈉、異丙基萘磺酸鈉、Aerosol鈉鹽陰離子表面活性劑、二磺酸化氧化十烷基二苯磺酸鈉，還包括N-十八烷基磺化琥珀酸二鈉、Triton壬基酚非離子表面活性劑、碳酸氫鈉。優(yōu)點在于，不含有機溶劑，通過多孔狀納米填料成膜后形成保溫涂層，含有助燃助劑和阻燃填料，在儲存過程中不沉淀、不變質(zhì)，在使用過程中加入適量的水后可以自行分散、乳化成乳膠漆狀態(tài)，并且可根據(jù)施工要求配置不同的濃度，同時，施工于外保溫層外的一種具有保溫和防火隔熱功能。
文檔編號C09D7/12GK102321417SQ20111023570
公開日2012年1月18日 申請日期2011年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月16日
發(fā)明者劉向云, 李德永, 梁清水, 焦雷, 王要令, 鄧新夫 申請人:河南城建學院