本發(fā)明涉及防火劑前處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種防火劑的包膜工藝。

背景技術(shù)：

目前市場(chǎng)上防火涂料普遍采用的防火材料主要有聚磷酸銨(APP)、三聚氰胺(MEL)、季戊四醇等，這些防火材料中的很多都具有一定的水溶性，如果將其直接應(yīng)用在水性防火涂料體系中，會(huì)導(dǎo)致部分溶解，嚴(yán)重影響防火涂料的涂層體系的耐水性和防火隔熱持續(xù)時(shí)間，使防火涂料防火性能降低，針對(duì)上述問(wèn)題，開(kāi)發(fā)一種工藝簡(jiǎn)單、可提高防火劑耐水性能的防火劑包膜工藝是本領(lǐng)域技術(shù)人員要解決的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：針對(duì)背景技術(shù)中提到的技術(shù)問(wèn)題提供一種使用較為方便、工藝簡(jiǎn)單、可提高防火劑耐水性能的防火劑包膜工藝。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種防火劑的包膜工藝，該工藝包括如下步驟：

(1)物料準(zhǔn)備

按質(zhì)量份數(shù)計(jì)，準(zhǔn)備如下組分：58#微晶石蠟8-12份，80#以上蟲(chóng)蠟10-14份，熱塑性丙烯酸樹(shù)脂30-35份，凡士林3-6份，乙酸乙烯酯15-19份；醋酸乙酯13-16份；

(2)包膜蠟制備

將上述組分加入反應(yīng)器內(nèi)混勻，反應(yīng)器置于油浴中，將物料逐漸升溫至130-150℃，開(kāi)啟冷凝回流并磁力攪拌2h，然后將冷凝管向下傾斜蒸發(fā)回收全部溶劑，得瓶中包膜蠟產(chǎn)物，將上述包膜蠟在液態(tài)時(shí)進(jìn)行噴霧干燥，得包膜蠟粉產(chǎn)物；

(3)防火劑包膜

將防火劑和上述包膜蠟粉按質(zhì)量份數(shù)比100：(0.1-0.3)投入反應(yīng)器中，轉(zhuǎn)動(dòng)反應(yīng)器20-40min將物料混勻，繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)反應(yīng)器同時(shí)將60-70℃氮?dú)馔ㄈ敕磻?yīng)器中，1.5-2h后氮?dú)鉁囟壬?0-90℃，運(yùn)行1.5-2h后得防火劑包膜物，取樣檢測(cè)；

(4)后處理

包膜完成后，將5℃的氮?dú)馔ㄈ朕D(zhuǎn)動(dòng)的反應(yīng)器中，待反應(yīng)器腔內(nèi)溫度在7℃以下時(shí)，停機(jī)出料。

進(jìn)一步，上述技術(shù)方案中所述步驟(1)中物料包括如下組分：58#微晶石蠟10份，80#以上蟲(chóng)蠟12份，熱塑性丙烯酸樹(shù)脂33份，凡士林4.5份，乙酸乙烯酯17份；醋酸乙酯14.5份；步驟(1)中所述熱塑性丙烯酸樹(shù)脂的玻璃化溫度為35℃，固體含量為50％；凡士林為無(wú)色醫(yī)用級(jí)；所述步驟(3)中的檢測(cè)方法為：將包膜物樣品置于冷卻器中冷卻至30℃以下，再將包膜物置于室溫蒸餾水中，觀察包膜物表面與水的浸潤(rùn)情況，若包膜物在水中不出現(xiàn)溶解折光或者80％的體積的包膜物因表面張力浮于水面不沉沒(méi)，則認(rèn)為合格；否則繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)反應(yīng)器，直到符合上述條件。

有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案的工藝較為簡(jiǎn)單，成本較低，適用于對(duì)一般的粉末態(tài)或顆粒態(tài)的防火劑的包覆，采用本發(fā)明的技術(shù)方案所得的包膜防火劑的耐水性較好，在水性防火涂料體系中無(wú)溶解現(xiàn)象，含有該包膜防火劑的超薄水性防火涂料的發(fā)泡倍率可達(dá)30倍，同時(shí)可有效提高涂料耐火時(shí)間和涂層耐水性能，適宜進(jìn)一步推廣應(yīng)用。

附圖說(shuō)明

下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖做簡(jiǎn)單地介紹。

圖1是采用實(shí)施例五的技術(shù)方案所得防火涂料遇火發(fā)泡后膨脹倍率圖；

圖2是采用實(shí)施例四的技術(shù)方案所得防火涂料遇火發(fā)泡后膨脹倍率圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明不局限于下述實(shí)施例。

實(shí)施例一

一種防火劑的包膜工藝，該工藝包括如下步驟：

(1)物料準(zhǔn)備

按質(zhì)量份數(shù)計(jì)，準(zhǔn)備如下組分：58#微晶石蠟10份，80#以上蟲(chóng)蠟12份，熱塑性丙烯酸樹(shù)脂33份，凡士林4.5份，乙酸乙烯酯17份；醋酸乙酯14.5份；

(2)包膜蠟制備

將上述組分加入反應(yīng)器內(nèi)混勻，反應(yīng)器置于油浴中，將物料逐漸升溫至140℃，開(kāi)啟冷凝回流并磁力攪拌2h，然后將冷凝管向下傾斜蒸發(fā)回收全部溶劑，得瓶中包膜蠟產(chǎn)物，將上述包膜蠟在液態(tài)時(shí)進(jìn)行噴霧干燥，得包膜蠟粉產(chǎn)物；

(3)防火劑包膜

將防火劑和上述包膜蠟粉按質(zhì)量份數(shù)比100：0.2投入反應(yīng)器中，轉(zhuǎn)動(dòng)反應(yīng)器30min將物料混勻，繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)反應(yīng)器同時(shí)將65℃氮?dú)馔ㄈ敕磻?yīng)器中，2h后氮?dú)鉁囟壬?5℃，運(yùn)行2h后得防火劑包膜物，取樣檢測(cè)；

(4)后處理

包膜完成后，將5℃的氮?dú)馔ㄈ朕D(zhuǎn)動(dòng)的反應(yīng)器中，待反應(yīng)器腔內(nèi)溫度在7℃以下時(shí)，停機(jī)出料。

其中，步驟(1)中所述熱塑性丙烯酸樹(shù)脂的玻璃化溫度為35℃，固體含量為50％；凡士林為無(wú)色醫(yī)用級(jí)，步驟(3)中的檢測(cè)方法為：將包膜物樣品置于冷卻器中冷卻至30℃以下，再將包膜物置于室溫蒸餾水中，觀察包膜物表面與水的浸潤(rùn)情況，包膜物在水中不出現(xiàn)溶解折光且80％的體積的包膜物因表面張力浮于水面不沉沒(méi)，合格。

實(shí)施例二

一種防火劑的包膜工藝，該工藝步驟同實(shí)施例一，其中，步驟(1)中，按質(zhì)量份數(shù)計(jì)，準(zhǔn)備如下組分：58#微晶石蠟8份，80#以上蟲(chóng)蠟10份，熱塑性丙烯酸樹(shù)脂30份，凡士林3份，乙酸乙烯酯15份；醋酸乙酯13份；步驟(3)中，防火劑和包膜蠟粉按質(zhì)量份數(shù)比100：0.3投入反應(yīng)器中；步驟(3)中的檢測(cè)方法為：將包膜物樣品置于冷卻器中冷卻至30℃以下，再將包膜物置于室溫蒸餾水中，觀察包膜物表面與水的浸潤(rùn)情況，包膜物在水中不出現(xiàn)溶解折光且80％的體積的包膜物因表面張力浮于水面不沉沒(méi)，合格。

實(shí)施例三

一種防火劑的包膜工藝，該工藝步驟同實(shí)施例一，其中，步驟(1)中，按質(zhì)量份數(shù)計(jì)，準(zhǔn)備如下組分：58#微晶石蠟12份，80#以上蟲(chóng)蠟14份，熱塑性丙烯酸樹(shù)脂35份，凡士林6份，乙酸乙烯酯19份；醋酸乙酯16份；步驟(3)中，防火劑和包膜蠟粉按質(zhì)量份數(shù)比100：0.1投入反應(yīng)器中。步驟(3)中的檢測(cè)方法為：將包膜物樣品置于冷卻器中冷卻至30℃以下，再將包膜物置于室溫蒸餾水中，觀察包膜物表面與水的浸潤(rùn)情況，包膜物在水中不出現(xiàn)溶解折光且80％的體積的包膜物因表面張力浮于水面不沉沒(méi)，合格。

實(shí)施例四

將防火劑聚磷酸銨、三聚氰胺、季戊四醇分別采用上述實(shí)施例一的工藝方案所得的防火劑包膜物應(yīng)用于制備超薄型水性醋丙乳液防火涂料，該防火涂料的制備具有如下步驟：

(1)按質(zhì)量份數(shù)計(jì)，準(zhǔn)備配方組成為：醋丙乳液24，水16，聚磷酸銨35，三聚氰胺18，季戊四醇18，鈦白粉4.5，分散劑六偏磷酸鈉0.5，成膜助劑十二酯醇0.6，增稠劑羥乙基纖維素0.4；

(2)將采用實(shí)施例一的工藝方案所得聚磷酸銨包膜物、三聚氰胺包膜物、季戊四醇包膜物、鈦白粉、投入配方量的水中，高速分散30min，徐徐加入分散劑、成膜助劑，降低轉(zhuǎn)速至500r/min，分散10min，倒入配方量的醋丙乳液，分散均勻，約10min，均勻后徐徐倒入增稠劑，分散5min，即得超薄型水性醋丙乳液防火涂料。

實(shí)施例五

一種超薄型水性醋丙乳液防火涂料，其制備方法同實(shí)施例四，其中，防火劑聚磷酸銨、三聚氰胺和季戊四醇三者不采用實(shí)施例一所述的包膜工藝處理直接加入混合體系中。

將上述實(shí)施例四和實(shí)施例五所得超薄型水性醋丙乳液防火涂料經(jīng)無(wú)氣噴涂法噴涂在3mm厚帶防銹底漆的鋼板上，分別標(biāo)記為1號(hào)板和2號(hào)板，每道濕膜1mm，待前道涂層干燥后噴涂后道，總計(jì)三道，室溫條件下固化，干膜厚度2-3mm。

參照GB14907中耐水和耐鹽霧檢測(cè)方法，將1號(hào)板和2號(hào)板分別浸泡在水中48h后測(cè)試，1號(hào)板表面涂膜無(wú)異常，2號(hào)板表面涂膜出現(xiàn)微量溶解，1號(hào)板耐鹽霧可達(dá)168h，2號(hào)板在31h開(kāi)始出現(xiàn)銹蝕；如附圖1和2所示，將1號(hào)板表面涂膜燃燒15min，發(fā)泡倍率為30倍(圖1)，2號(hào)板表面涂膜燃燒15min，發(fā)泡倍率為20倍(圖2)。

由此可見(jiàn)，采用本發(fā)明的技術(shù)方案所得的包膜防火劑的耐水性較好，含有該包膜防火劑的超薄水性防火涂料耐水性和耐鹽霧性能均良好，防火涂料的發(fā)泡倍率可達(dá)30倍，本發(fā)明的技術(shù)方案可有效提高防火涂料耐火時(shí)間和涂層耐水性能，方便實(shí)用，適宜進(jìn)一步推廣應(yīng)用。

上述實(shí)施例只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并加以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。