本發(fā)明涉及涂料
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種厚涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料及其制備方法。
背景技術(shù)：
：現(xiàn)代化高層及大型建筑物的框架大多數(shù)采用鋼結(jié)構(gòu)，雖然作為承重構(gòu)件的鋼材具有強(qiáng)度高、自重輕、負(fù)荷能力大、抗震性能好、易施工、無污染、可循環(huán)利用等優(yōu)點(diǎn)，但是，其導(dǎo)熱系數(shù)大【52W/(m·K)】，一旦遇到火災(zāi)，在10-15min內(nèi)其溫度可升至700℃，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了自身的臨界溫度(540℃)，此時(shí)，因鋼材的屈服強(qiáng)度急劇下降至常溫態(tài)的40％左右而失去承載力，會(huì)引起建筑物垮塌。目前，我國多采用鋼結(jié)構(gòu)防火涂料對其進(jìn)行涂裝保護(hù)。對于高層民用建筑的支撐柱，一般工業(yè)與民用建筑中支承多層的柱，大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠房、石油化工工程等，多采用耐火極限超過2.5h以上的厚質(zhì)鋼結(jié)構(gòu)防火涂料進(jìn)行保護(hù)。但現(xiàn)有技術(shù)中的厚型鋼結(jié)構(gòu)的防火涂料，雖然耐火極限3小時(shí)以上，涂層厚度25mm左右，但由于涂層厚度厚，在施工過程中容易出現(xiàn)開裂、空鼓等現(xiàn)象。同時(shí)在施工過程中，不可避免地會(huì)損壞漆膜，為了防止厚型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料在施工過程中容易出現(xiàn)開裂、空鼓等現(xiàn)象和防火涂料的使用壽命，提高防火涂料功能是非常必要的。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：基于上述原因，申請人通過多年研究，得到以42.5R硅酸鹽水泥和聚乙二醇2000為復(fù)合黏結(jié)劑，以硅酸鋁纖維無機(jī)材料作為防開裂隔熱填料的厚涂型的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料，該厚型防火涂料是一種成本低、性能優(yōu)異、施工方便、耐久性好，具有廣泛發(fā)展前景的新型環(huán)保涂料，本產(chǎn)品具有黏結(jié)強(qiáng)度、耐水性好、耐酸堿性好、安全無毒、發(fā)煙量少、抗裂與防開裂性好、防火性能優(yōu)良的厚涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料，可廣泛應(yīng)用于室內(nèi)外鋼結(jié)構(gòu)的防火涂裝保護(hù)。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。一種厚涂型鋼結(jié)構(gòu)的防火涂料，該涂料由42.5R硅酸鹽水泥和聚乙二醇2000為復(fù)合黏結(jié)劑，以硅酸鋁纖維無機(jī)材料作為防開裂隔熱填料。該涂料由下述重量比原料制備而成：42.5R硅酸鹽水泥25.0-35.0重量份、膨脹蛭石35-45重量份、空心微珠5.0-8.0重量份、長度1-3mm硅酸鋁纖維0.3-1.0重量份、煤灰粉5.0-8.0重量份、聚乙二醇20001.0-2.5重量份、羥丙基甲基纖維素0.1-0.2重量份、海泡石粉4.0-6.0重量份、涂料助劑4-5重量份。該涂料制備方法為：(1)將膨脹蛭石過篩1-3mm，篩除粗顆粒；(2)將42.5R硅酸鹽水泥、煤灰粉、海泡石粉、加入干粉混合機(jī)內(nèi)，攪拌中逐漸加入硅酸鋁纖維，待無機(jī)纖維分散均勻后，再加入涂料助劑，最后加入空心微珠以及剩余原料，混合均勻，得到涂料。本發(fā)明具有下述有益的技術(shù)效果：(1)本發(fā)明厚型防火涂料是一種成本低、性能優(yōu)異、施工方便、耐久性好，具有廣泛發(fā)展前景的新型環(huán)保涂料。(2)本發(fā)明厚型防火涂料是具有黏結(jié)強(qiáng)度、耐水性好、耐酸堿性好、安全無毒、發(fā)煙量少、抗裂與防開裂性好、防火性能優(yōu)良，可廣泛應(yīng)用于室內(nèi)外鋼結(jié)構(gòu)的防火涂裝保護(hù)。本發(fā)明涂料助劑購自深圳市聯(lián)標(biāo)科技有限公司，是厚型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的助劑，其生產(chǎn)批號為20160405。具體實(shí)施方式試驗(yàn)1聚乙二醇2000用量的影響表1涂料原料涂料制備方法與工藝流程如下：(1)將膨脹蛭石過篩1-3mm，篩除粗顆粒；(2)將42.5R硅酸鹽水泥、煤灰粉、海泡石粉、加入干粉混合機(jī)內(nèi)，攪拌中逐漸加入硅酸鋁纖維，待無機(jī)纖維分散均勻后，再加入涂料助劑，最后加入空心微珠以及剩余原料，混合均勻，得到涂料。在表1配方中其他因素不變的條件下，聚乙二醇2000的不同用量對厚涂型鋼結(jié)構(gòu)防火防腐涂料性能的影響見表2。表2聚乙二醇2000與硅酸鋁纖維用量對防火防腐涂料性能的影響試驗(yàn)結(jié)論：由表2可知，配方中隨著聚乙二醇2000用量的增加，涂料的黏結(jié)強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、耐水性、耐冷熱循環(huán)性和耐酸堿性均相應(yīng)提高，尤其是黏結(jié)強(qiáng)度和耐水性提高顯著，其中試驗(yàn)4組和試驗(yàn)5組，各項(xiàng)性能都能達(dá)到或超過GB14907-2002標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的指標(biāo)。制備實(shí)施例盡管以下本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行了描述，但本發(fā)明并不局限于上述的具體實(shí)施方案和應(yīng)用領(lǐng)域，下述的具體實(shí)施方案僅僅是示意性的、指導(dǎo)性的，而不是限制性的。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本說明書的啟示下和在不脫離本發(fā)明權(quán)利要求所保護(hù)的范圍的情況下，還可以做出很多種的形式，這些均屬于本發(fā)明保護(hù)之列。本發(fā)明具有下述有益的技術(shù)效果：(1)本發(fā)明厚型防火涂料是一種成本低、性能優(yōu)異、施工方便、耐久性好,具有廣泛發(fā)展前景的新型環(huán)保涂料；(2)本發(fā)明厚型防火涂料是具有黏結(jié)強(qiáng)度、耐水性好、耐酸堿性好、安全無毒、發(fā)煙量少、抗裂與防開裂性好、防火性能優(yōu)良，可廣泛應(yīng)用于室內(nèi)外鋼結(jié)構(gòu)的防火涂裝保護(hù)。實(shí)施例1表3原料配比涂料制備方法與工藝流程如下：(1)將膨脹蛭石過篩1-3mm，篩除粗顆粒；(2)將42.5R硅酸鹽水泥、煤灰粉、海泡石粉、加入干粉混合機(jī)內(nèi)，攪拌中逐漸加入硅酸鋁纖維，待無機(jī)纖維分散均勻后，再加入涂料助劑，最后加入空心微珠以及剩余原料，混合均勻，得到涂料。實(shí)施例2表4原料配比序原材料名稱kg1硅酸鹽水泥42.5R282膨脹蛭石383空心微珠5.54硅酸鋁纖維(長度1-3mm)0.55煤灰粉6.56聚乙二醇20001.47羥丙基甲基纖維素0.128海泡石粉4.59涂料助劑4.5涂料制備方法與工藝流程如下：(1)將膨脹蛭石過篩1-3mm，篩除粗顆粒；(2)將42.5R硅酸鹽水泥、煤灰粉、海泡石粉、加入干粉混合機(jī)內(nèi)，攪拌中逐漸加入硅酸鋁纖維，待無機(jī)纖維分散均勻后，再加入涂料助劑，最后加入空心微珠以及剩余原料，混合均勻，得到涂料。實(shí)施例3表5原料配比序原材料名稱kg1硅酸鹽水泥42.5R302膨脹蛭石303空心微珠64硅酸鋁纖維(長度1-3mm)0.75煤灰粉7.06聚乙二醇20001.87羥丙基甲基纖維素0.148海泡石粉5.09涂料助劑4.5涂料制備方法與工藝流程如下：(1)將膨脹蛭石過篩1-3mm，篩除粗顆粒；(2)將42.5R硅酸鹽水泥、煤灰粉、海泡石粉、加入干粉混合機(jī)內(nèi)，攪拌中逐漸加入硅酸鋁纖維，待無機(jī)纖維分散均勻后，再加入涂料助劑，最后加入空心微珠以及剩余原料，混合均勻，得到涂料。實(shí)施例4表6原料配比序原材料名稱kg1硅酸鹽水泥42.5R322膨脹蛭石423空心微珠74硅酸鋁纖維(長度1-3mm)0.85煤灰粉7.46聚乙二醇20002.27羥丙基甲基纖維素0.188海泡石粉5.59涂料助劑4.5涂料制備方法與工藝流程如下：(1)將膨脹蛭石過篩1-3mm，篩除粗顆粒；(2)將42.5R硅酸鹽水泥、煤灰粉、海泡石粉、加入干粉混合機(jī)內(nèi)，攪拌中逐漸加入硅酸鋁纖維，待無機(jī)纖維分散均勻后，再加入涂料助劑，最后加入空心微珠以及剩余原料，混合均勻，得到涂料。實(shí)施例5表7原料配比序原材料名稱kg1硅酸鹽水泥42.5R352膨脹蛭石453空心微珠84硅酸鋁纖維(長度1-3mm)1.05煤灰粉86聚乙二醇20002.57羥丙基甲基纖維素0.28海泡石粉69涂料助劑5.0涂料制備方法與工藝流程如下：(1)將膨脹蛭石過篩1-3mm，篩除粗顆粒；(2)將42.5R硅酸鹽水泥、煤灰粉、海泡石粉、加入干粉混合機(jī)內(nèi)，攪拌中逐漸加入硅酸鋁纖維，待無機(jī)纖維分散均勻后，再加入涂料助劑，最后加入空心微珠以及剩余原料，混合均勻，得到涂料。應(yīng)用試驗(yàn)：將實(shí)施例3涂料施工時(shí)加適量水低速攪拌成漿料，噴或涂抹于五個(gè)鋼材基層，施工時(shí)加水重量比例為：涂料：水＝1.0：1.2。產(chǎn)品由國家固定滅火系統(tǒng)和耐火結(jié)構(gòu)質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心按GB14907-2002標(biāo)準(zhǔn)檢測，結(jié)果見表8。本發(fā)明涂料性能指標(biāo)測試表8實(shí)施例3厚涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的性能指標(biāo)結(jié)果與討論：厚涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料一般是非膨脹型涂料。單純由無機(jī)黏結(jié)劑構(gòu)成的厚涂型防火涂料，存在著黏結(jié)強(qiáng)度較低(一般僅為0.1MPa)、耐水性較差、涂層硬而脆、易產(chǎn)生裂紋等缺陷，用聚乙二醇2000對無機(jī)黏結(jié)劑進(jìn)行改性，形成復(fù)合黏結(jié)劑體系，制備成厚質(zhì)防火涂料，可顯著提高其黏結(jié)強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、防水抗?jié)B性能、柔韌抗裂性、耐冷熱循環(huán)性、耐火極限值等。本發(fā)明原料由下述廠家提供。表9試驗(yàn)及實(shí)施例原料廠家當(dāng)前第1頁1 2 3