本發(fā)明涉及一種汽車防火涂料及其制備方法。
背景技術(shù)：
防火涂料是用于可燃性基材表面，能降低被涂材料表面的可燃性、阻滯火災(zāi)的迅速蔓延，用以提高被涂材料耐火極限的一種特種涂料。施用于可燃性基材表面，用以改變材料表面燃燒特性，阻滯火災(zāi)迅速蔓延；或施用于建筑構(gòu)件上，用以提高構(gòu)件的耐火極限的特種涂料，稱防火涂料。防火涂料就是通過將涂料刷在那些易燃材料的表面，能提高材料的耐火能力，減緩火焰蔓延傳播速度，或在一定時間內(nèi)能阻止燃燒，這一類涂料稱為防火涂料，或叫做阻燃涂料。既然防火涂料是用來阻滯火勢的蔓延，那么怎樣的防火涂料的質(zhì)量才是好的呢？有怎樣的評判標準？照目前來看，國內(nèi)防火涂料總共分為一、二、三級，當(dāng)然是一級性能最好。防火涂料的質(zhì)量的好壞其實主要由防火涂料的防火性能和理化性能決定。防火性能包括耐燃時間、火焰?zhèn)鞑ケ戎?、失重及碳化體積等四個指標，可以分別根據(jù)國家標準進行大板燃燒法、隧道燃燒法、小室燃燒法試驗得出。而理化性能主要包括固體含量、粘度、柔韌性、沖擊強度、附著力、干燥時間和耐水性。其技術(shù)指標則根據(jù)國家標準試驗后獲得。是否防火涂料的涂層越厚，它的耐火性能就越好呢？一般來說是這樣的，對非膨脹型防火涂料來說，正是依賴于它本身的難燃性和不燃性來阻止火焰?zhèn)鞑?。所以，涂層越厚，高溫下形成的一種釉狀物也越厚，防火涂料的隔熱效果也會得到提高。對膨脹型防火涂料來說，涂層厚，受火膨脹發(fā)泡，形成隔絕氧氣和隔熱的泡沫層也愈厚，同時部分含氮防火涂料分解出的[NO]、[NH3]等基團增多，與有機游離基化合，中斷鏈鎖反應(yīng)的效果也好。所以，從提高耐火性能來說，防火涂料處理時，涂層越厚越好。為什么有的防火涂料遇火也會燃燒呢？要解釋這個問題，我們首先來看，防火涂料由基料、分散介質(zhì)、阻燃劑、溶劑等組成。施工前的防火涂料遇火發(fā)生燃燒，其實是防火涂料中的易燃液體溶劑在燃燒，而防火涂料的基料、阻燃劑等物質(zhì)是不會燃燒的。因為溶劑型防火涂料以有機溶劑為溶劑，如200號溶劑汽油、正丁醇、丙酮、環(huán)己酮、甲苯等，因此，這些防火涂料一旦從桶里漏出來，就容易引起火災(zāi)。涂在建筑構(gòu)件上的防火涂料，只有在溶劑蒸發(fā)完以后，才能起到阻火隔熱的作用。
目前現(xiàn)有的汽車涂料防火效果不好，阻燃性能不好，粘結(jié)強度不高。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
有鑒于此，本發(fā)明目的是提供一種防火效果好，阻燃性能好，粘結(jié)強度高的汽車防火涂料。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：
一種汽車防火涂料，由以下重量份數(shù)配比的材料制成，包括氯氧化鎂22-26份、膨脹蛭石17-20份、硅酸鋁纖維15-18份、礦棉7-11份、巖棉12-14份、硅酸鋯8-9份、硅丙乳液32-33份、磷酸鈣7-9份、硅膠24-28份、石墨4-6份、聚酰胺6-9份、四氟化鈦11-15份、聚醋酸乙烯23-25份、聚磷酸銨17-25份、二甲基硅油30-35份、醋酸丁酯35-41份和異佛爾酮二異氰酸酯36-40份。
作為優(yōu)選，由以下重量份數(shù)配比的材料制成，包括氯氧化鎂22份、膨脹蛭石17份、硅酸鋁纖維15份、礦棉7份、巖棉12份、硅酸鋯8份、硅丙乳液32份、磷酸鈣7份、硅膠24份、石墨4份、聚酰胺6份、四氟化鈦11份、聚醋酸乙烯23份、聚磷酸銨17份、二甲基硅油30份、醋酸丁酯35份和異佛爾酮二異氰酸酯36份。
作為優(yōu)選，由以下重量份數(shù)配比的材料制成，包括氯氧化鎂24份、膨脹蛭石18.5份、硅酸鋁纖維16.5份、礦棉9份、巖棉13份、硅酸鋯8.5份、硅丙乳液32.5份、磷酸鈣8份、硅膠26份、石墨5份、聚酰胺7.5份、四氟化鈦13份、聚醋酸乙烯24份、聚磷酸銨21份、二甲基硅油32.5份、醋酸丁酯38份和異佛爾酮二異氰酸酯38份。
作為優(yōu)選，由以下重量份數(shù)配比的材料制成，包括氯氧化鎂26份、膨脹蛭石20份、硅酸鋁纖維18份、礦棉11份、巖棉14份、硅酸鋯9份、硅丙乳液33份、磷酸鈣9份、硅膠28份、石墨6份、聚酰胺9份、四氟化鈦15份、聚醋酸乙烯25份、聚磷酸銨25份、二甲基硅油35份、醋酸丁酯41份和異佛爾酮二異氰酸酯40份。
本發(fā)明要解決的另一技術(shù)問題為提供一種汽車防火涂料的制備方法，包括以下步驟：
1)將氯氧化鎂22-26份、膨脹蛭石17-20份、硅酸鋁纖維15-18份、礦棉7-11份、巖棉12-14份、硅酸鋯8-9份、硅丙乳液32-33份、磷酸鈣7-9份、硅膠24-28份投入到反應(yīng)釜中，備用；
2)將步驟1)中反應(yīng)釜的溫度調(diào)節(jié)為105-110℃，攪拌速度為1800-2000r/min，反應(yīng)時間為2-3分鐘，備用；
3)將石墨4-6份、聚酰胺6-9份、四氟化鈦11-15份、聚醋酸乙烯23-25份、聚磷酸銨17-25份、二甲基硅油30-35份、醋酸丁酯35-41份和異佛爾酮二異氰酸酯36-40份投入到油浴鍋中，保持溫度為68-75℃，預(yù)熱13-18分鐘，備用；
4)將步驟2)所得原料和步驟3)所得原料混合投入到膠體磨中，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速為5000-6000r/min，攪拌10-12分鐘，在提升轉(zhuǎn)速為8500r/min，攪拌3-4分鐘即可，取出密封保持。
本發(fā)明技術(shù)效果主要體現(xiàn)在以下方面：添加的氯氧化鎂、膨脹蛭石、硅酸鋁纖維、礦棉、巖棉、硅酸鋯具有良好的防火效果；添加的石墨、聚酰胺、四氟化鈦具有阻燃效果；添加的聚醋酸乙烯、聚磷酸銨、二甲基硅油、醋酸丁酯和異佛爾酮二異氰酸酯保持粘結(jié)強度高，采用的制備方法保持原料分散均勻。
具體實施方式
實施例1
一種汽車防火涂料，由以下重量份數(shù)配比的材料制成，包括氯氧化鎂22份、膨脹蛭石17份、硅酸鋁纖維15份、礦棉7份、巖棉12份、硅酸鋯8份、硅丙乳液32份、磷酸鈣7份、硅膠24份、石墨4份、聚酰胺6份、四氟化鈦11份、聚醋酸乙烯23份、聚磷酸銨17份、二甲基硅油30份、醋酸丁酯35份和異佛爾酮二異氰酸酯36份。
一種汽車防火涂料的制備方法，包括以下步驟：
1)將氯氧化鎂22份、膨脹蛭石17份、硅酸鋁纖維15份、礦棉7份、巖棉12份、硅酸鋯8份、硅丙乳液32份、磷酸鈣7份、硅膠24份投入到反應(yīng)釜中，備用；
2)將步驟1)中反應(yīng)釜的溫度調(diào)節(jié)為105-110℃，攪拌速度為1800-2000r/min，反應(yīng)時間為2-3分鐘，備用；
3)將石墨4份、聚酰胺6份、四氟化鈦11份、聚醋酸乙烯23份、聚磷酸銨17份、二甲基硅油30份、醋酸丁酯35份和異佛爾酮二異氰酸酯36份投入到油浴鍋中，保持溫度為68-75℃，預(yù)熱13-18分鐘，備用；
4)將步驟2)所得原料和步驟3)所得原料混合投入到膠體磨中，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速為5000-6000r/min，攪拌10-12分鐘，在提升轉(zhuǎn)速為8500r/min，攪拌3-4分鐘即可，取出密封保持。
實施例2
一種汽車防火涂料，由以下重量份數(shù)配比的材料制成，包括氯氧化鎂24份、膨脹蛭石18.5份、硅酸鋁纖維16.5份、礦棉9份、巖棉13份、硅酸鋯8.5份、硅丙乳液32.5份、磷酸鈣8份、硅膠26份、石墨5份、聚酰胺7.5份、四氟化鈦13份、聚醋酸乙烯24份、聚磷酸銨21份、二甲基硅油32.5份、醋酸丁酯38份和異佛爾酮二異氰酸酯38份。
一種汽車防火涂料的制備方法，包括以下步驟：
1)將氯氧化鎂24份、膨脹蛭石18.5份、硅酸鋁纖維16.5份、礦棉9份、巖棉13份、硅酸鋯8.5份、硅丙乳液32.5份、磷酸鈣8份、硅膠26份投入到反應(yīng)釜中，備用；
2)將步驟1)中反應(yīng)釜的溫度調(diào)節(jié)為105-110℃，攪拌速度為1800-2000r/min，反應(yīng)時間為2-3分鐘，備用；
3)將石墨5份、聚酰胺7.5份、四氟化鈦13份、聚醋酸乙烯24份、聚磷酸銨21份、二甲基硅油32.5份、醋酸丁酯38份和異佛爾酮二異氰酸酯38份投入到油浴鍋中，保持溫度為68-75℃，預(yù)熱13-18分鐘，備用；
4)將步驟2)所得原料和步驟3)所得原料混合投入到膠體磨中，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速為5000-6000r/min，攪拌10-12分鐘，在提升轉(zhuǎn)速為8500r/min，攪拌3-4分鐘即可，取出密封保持。
實施例3
一種汽車防火涂料，由以下重量份數(shù)配比的材料制成，包括氯氧化鎂26份、膨脹蛭石20份、硅酸鋁纖維18份、礦棉11份、巖棉14份、硅酸鋯9份、硅丙乳液33份、磷酸鈣9份、硅膠28份、石墨6份、聚酰胺9份、四氟化鈦15份、聚醋酸乙烯25份、聚磷酸銨25份、二甲基硅油35份、醋酸丁酯41份和異佛爾酮二異氰酸酯40份。
一種汽車防火涂料的制備方法，包括以下步驟：
1)將氯氧化鎂26份、膨脹蛭石20份、硅酸鋁纖維18份、礦棉11份、巖棉14份、硅酸鋯9份、硅丙乳液33份、磷酸鈣9份、硅膠28份投入到反應(yīng)釜中，備用；
2)將步驟1)中反應(yīng)釜的溫度調(diào)節(jié)為105-110℃，攪拌速度為1800-2000r/min，反應(yīng)時間為2-3分鐘，備用；
3)將石墨6份、聚酰胺9份、四氟化鈦15份、聚醋酸乙烯25份、聚磷酸銨25份、二甲基硅油35份、醋酸丁酯41份和異佛爾酮二異氰酸酯40份投入到油浴鍋中，保持溫度為68-75℃，預(yù)熱13-18分鐘，備用；
4)將步驟2)所得原料和步驟3)所得原料混合投入到膠體磨中，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速為5000-6000r/min，攪拌10-12分鐘，在提升轉(zhuǎn)速為8500r/min，攪拌3-4分鐘即可，取出密封保持。
實驗例
實驗對象：選取普通汽車涂料、特制汽車涂料與本發(fā)明的汽車防火涂料進行對比。
實驗要求：上述的普通汽車涂料、特制汽車涂料與本發(fā)明的汽車防火涂料重量一致。
實驗方法：防火效果采用GB14907–2002標準進行檢測，得到耐火極限時間；阻燃性能采用ANSI/UL-94-1985標準進行檢測，得到最高阻燃溫度；粘結(jié)強度采用GB9153—88標準檢測得到，采用hd-5000n粘結(jié)強度檢測儀進行檢測。
具體結(jié)果如下表所示：
結(jié)合上表，對比不同的汽車涂料在相同的實驗方法下所得的數(shù)據(jù)，本發(fā)明的汽車防火涂料的防火效果更好，阻燃溫度更高，粘結(jié)強度更大。
本發(fā)明技術(shù)效果主要體現(xiàn)在以下方面：添加的氯氧化鎂、膨脹蛭石、硅酸鋁纖維、礦棉、巖棉、硅酸鋯具有良好的防火效果；添加的石墨、聚酰胺、四氟化鈦具有阻燃效果；添加的聚醋酸乙烯、聚磷酸銨、二甲基硅油、醋酸丁酯和異佛爾酮二異氰酸酯保持粘結(jié)強度高，采用的制備方法保持原料分散均勻。
當(dāng)然，以上只是本發(fā)明的典型實例，除此之外，本發(fā)明還可以有其它多種具體實施方式，凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求保護的范圍之內(nèi)。