本發(fā)明涉及涂料技術(shù)領(lǐng)域，具體的說，涉及了一種高耐磨耐油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。

防火涂料的防火機(jī)理大致可歸納為以下五點(diǎn)：1、防火涂料本身具有難燃性或不燃性，使被保護(hù)基材不直接與空氣接觸，延遲物體著火和減少燃燒的速度；2、防火涂料除本身具有難燃性或不燃性外，它還具有較低的導(dǎo)熱系數(shù)，可以延遲火焰溫度向被保護(hù)基材的傳遞；3、防火涂料受熱分解出不燃惰性氣體，沖淡被保護(hù)物體受熱分解出的可燃性氣體，使之不易燃燒或燃燒速度減慢；4、含氮的防火涂料受熱分解出no、nh3等基團(tuán)，與有機(jī)游離基化合，中斷連鎖反應(yīng)，降低溫度；5、膨脹型防火涂料受熱膨脹發(fā)泡，形成碳質(zhì)泡沫隔熱層封閉被保護(hù)的物體，延遲熱量與基材的傳遞，阻止物體著火燃燒或因溫度升高而造成的強(qiáng)度下降。

但是現(xiàn)有的防火涂料存在涂料膜面附著力、耐磨性、耐油性、耐久性、阻燃性難以兼顧的問題。

在公開號為cn106497169a的專利文件中，公開了一種高耐磨耐油防火涂料及其制備方法，由下列重量份原料制成：硅酸鹽水泥30-50份、剛玉粉10-15份、氟化石墨5-8份、硅藻土10-15份、稻殼灰8-10份、滑石粉5-6份、桐油8-10份、偏高嶺土3-5份、改性電氣石粉3-5份、磷酸二氫鋁5-7份、丙烯酸樹脂10-15份、聚磷酸銨5-6份、鈦酸酯偶聯(lián)劑1-3份、季戊四醇5-6份、多孔淀粉6-7份、硼酸鋅2-3份、棕櫚纖維3-5份、氯醇橡膠增粘樹脂10-12份。該發(fā)明的高耐磨耐油防火涂料，防火隔熱性能好，具有優(yōu)異的耐油性、耐磨性、抗凍性和阻燃性，粘接性能強(qiáng)、不易脫落；但其性能仍能進(jìn)一步提高，以滿足涂料領(lǐng)域的更高需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種高耐磨耐油防火涂料及其制備方法，制備簡單，附著能力強(qiáng)，具有優(yōu)異的耐磨和耐油能力，防火性能優(yōu)越。

本發(fā)明提供的一種高耐磨耐油防火涂料，包括以下重量份的原料：

苯乙烯改性丙烯酸乳液45-55份、苯丙乳液15-18份、石棉纖維7-11份、石墨纖維3-5份、剛玉粉5-7份、膨脹蛭石粉8-12份、溴化聚苯乙烯2-8份、氰尿酸三聚氰胺鹽3-7份、多聚磷酸銨6-8份、氧化銻1-3份、硼系阻燃劑3-5份、光穩(wěn)定劑0.5-1份、消泡劑1-2份、抗菌劑0.1-0.5份、水10-25份。

作為優(yōu)選，石棉纖維、石墨纖維的長度為0.3-0.5mm，直徑為0.05-0.1mm；剛玉粉、膨脹蛭石粉和氧化銻的目數(shù)為400目。

作為優(yōu)選，硼系阻燃劑為五硼酸銨、偏硼酸鈉、氟硼酸銨、偏硼酸鋇和硼酸鋅的一種或二種以上的混合物。

作為優(yōu)選，光穩(wěn)定劑為鄰羥基二苯甲酮類、苯并三唑類、水楊酸酯類、三嗪類、取代丙烯腈類、受阻胺光穩(wěn)定劑的混合物。

作為優(yōu)選，消泡劑為乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯復(fù)合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和聚二甲基硅氧烷的一種或二種以上的混合物。

作為優(yōu)選，抗菌劑為氧化鋅、氧化銅、磷酸二氫銨、碳酸鋰的混合物，四者之間的重量比為6:2:8:1。

本發(fā)明還提供了一種高耐磨耐油防火涂料的制備方法，包括以下步驟：

（1）、按上述重量份稱取各種原料；

（2）、苯乙烯改性丙烯酸乳液的制備：在反應(yīng)器內(nèi)加入去離子水和乳化劑，攪拌均勻后，依次加入丙烯酸單體和苯乙烯單體，乳化15min，然后加入引發(fā)劑，升溫至75℃，進(jìn)行聚合反應(yīng)，待反應(yīng)出現(xiàn)藍(lán)色熒光，即已形成乳液；

（3）、將苯乙烯改性丙烯酸乳液、苯丙乳液、石棉纖維、石墨纖維、剛玉粉、膨脹蛭石粉、溴化聚苯乙烯、氰尿酸三聚氰胺鹽、多聚磷酸銨、氧化銻、硼系阻燃劑加入到攪拌機(jī)內(nèi)攪拌15-20min，攪拌均勻；

（4）、向攪拌機(jī)內(nèi)依次加入半數(shù)水、丙烯酸乳液、苯丙乳液、光穩(wěn)定劑、消泡劑、抗菌劑，邊加入加攪拌，攪拌10min后，靜置4min，然后加入剩下的水，攪拌均勻即可。

其中，

步驟（2）中攪拌速度為200-300r/min；步驟（3）中攪拌速度為350-400r/min。

本發(fā)明的一種高耐磨耐油防火涂料及其制備方法，制備簡單，附著能力強(qiáng)，具有優(yōu)異的耐磨和耐油能力，防火性能優(yōu)越，具體的有益效果如下：

（1）、苯乙烯改性丙烯酸乳液的附著力和潤濕性強(qiáng)，具有較佳地耐水、耐油能力和力學(xué)強(qiáng)度，苯丙乳液附著能力強(qiáng)，耐水、耐油、耐熱、耐老化性能好，苯乙烯改性丙烯酸乳液和苯丙乳液的配合使得涂料具有較佳地附著力，耐油，耐水，力學(xué)強(qiáng)度好，使用時間長；

（2）、石棉纖維的特點(diǎn)是耐熱、不燃、耐水、耐酸、耐化學(xué)腐蝕，石墨纖維抗燃性和導(dǎo)電性優(yōu)良，耐腐蝕，石墨纖維和石棉纖維能有效地提高涂料的防火和耐腐蝕能力；

（3）、剛玉粉、膨脹蛭石粉、氧化銻的添加能有效地提高涂料的耐高溫和耐磨能力；溴化聚苯乙烯具有高阻燃性、熱穩(wěn)定性及光穩(wěn)定性等性能，氰尿酸三聚氰胺鹽、硼系阻燃劑和多聚磷酸銨均具有優(yōu)異的阻燃效果；

（4）、光穩(wěn)定劑能提高涂料的抗紫外線能力，增加涂料的使用時間；消泡劑能防止涂料中產(chǎn)生起泡；抗菌劑能防止細(xì)菌滋生；

（5）、本發(fā)明各種原料對應(yīng)比例的混合，能有效地保證涂料的防火、耐水、耐油、耐磨、高附著能力和耐酸堿性能，使涂料具有較佳地耐久性；本制備方法能有效地將各原料之間充分混合，能穩(wěn)定有效地制備出涂料。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合具體實(shí)施例對發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。

實(shí)施例1

本實(shí)施例的一種高耐磨耐油防火涂料，包括以下重量份的原料：

苯乙烯改性丙烯酸乳液45份、苯丙乳液15份、石棉纖維7份、石墨纖維3份、剛玉粉5份、膨脹蛭石粉8份、溴化聚苯乙烯2份、氰尿酸三聚氰胺鹽3份、多聚磷酸銨6份、氧化銻1份、硼系阻燃劑3份、光穩(wěn)定劑0.5份、消泡劑1份、抗菌劑0.1份、水10份。

本實(shí)施例中，石棉纖維、石墨纖維的長度為0.3mm，直徑為0.05mm；剛玉粉、膨脹蛭石粉和氧化銻的目數(shù)為400目。

本實(shí)施例中，硼系阻燃劑為五硼酸銨、偏硼酸鈉、氟硼酸銨、偏硼酸鋇和硼酸鋅的混合物。

本實(shí)施例中，光穩(wěn)定劑為鄰羥基二苯甲酮類、苯并三唑類、水楊酸酯類、三嗪類、取代丙烯腈類、受阻胺光穩(wěn)定劑的混合物。

本實(shí)施例中，消泡劑為乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯復(fù)合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和聚二甲基硅氧烷的混合物。

本實(shí)施例中，抗菌劑為氧化鋅、氧化銅、磷酸二氫銨、碳酸鋰的混合物，四者之間的重量比為6:2:8:1。

本實(shí)施例還提供了一種高耐磨耐油防火涂料的制備方法，包括以下步驟：

（1）、按上述重量份稱取各種原料；

（2）、苯乙烯改性丙烯酸乳液的制備：在反應(yīng)器內(nèi)加入去離子水和乳化劑，攪拌均勻后，依次加入丙烯酸單體和苯乙烯單體，乳化15min，然后加入引發(fā)劑，升溫至75℃，進(jìn)行聚合反應(yīng)，待反應(yīng)出現(xiàn)藍(lán)色熒光，即已形成乳液；

（3）、將苯乙烯改性丙烯酸乳液、苯丙乳液、石棉纖維、石墨纖維、剛玉粉、膨脹蛭石粉、溴化聚苯乙烯、氰尿酸三聚氰胺鹽、多聚磷酸銨、氧化銻、硼系阻燃劑加入到攪拌機(jī)內(nèi)攪拌15min，攪拌均勻；

（4）、向攪拌機(jī)內(nèi)依次加入半數(shù)水、丙烯酸乳液、苯丙乳液、光穩(wěn)定劑、消泡劑、抗菌劑，邊加入加攪拌，攪拌10min后，靜置4min，然后加入剩下的水，攪拌均勻即可。

其中，

步驟（2）中攪拌速度為200r/min；步驟（3）中攪拌速度為350r/min。

實(shí)施例2

本實(shí)施例的一種高耐磨耐油防火涂料，包括以下重量份的原料：

苯乙烯改性丙烯酸乳液50份、苯丙乳液17份、石棉纖維9份、石墨纖維4份、剛玉粉6份、膨脹蛭石粉10份、溴化聚苯乙烯5份、氰尿酸三聚氰胺鹽5份、多聚磷酸銨7份、氧化銻2份、硼系阻燃劑4份、光穩(wěn)定劑0.8份、消泡劑1.5份、抗菌劑0.3份、水17份。

本實(shí)施例中，石棉纖維、石墨纖維的長度為0.4mm，直徑為0.08mm；剛玉粉、膨脹蛭石粉和氧化銻的目數(shù)為400目。

本實(shí)施例中，硼系阻燃劑為五硼酸銨、偏硼酸鈉、氟硼酸銨、偏硼酸鋇和硼酸鋅的混合物。

本實(shí)施例中，光穩(wěn)定劑為鄰羥基二苯甲酮類、苯并三唑類、水楊酸酯類、三嗪類、取代丙烯腈類、受阻胺光穩(wěn)定劑的混合物。

本實(shí)施例中，消泡劑為乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯復(fù)合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和聚二甲基硅氧烷的混合物。

本實(shí)施例中，抗菌劑為氧化鋅、氧化銅、磷酸二氫銨、碳酸鋰的混合物，四者之間的重量比為6:2:8:1。

本實(shí)施例還提供了一種高耐磨耐油防火涂料的制備方法，包括以下步驟：

（1）、按上述重量份稱取各種原料；

（2）、苯乙烯改性丙烯酸乳液的制備：在反應(yīng)器內(nèi)加入去離子水和乳化劑，攪拌均勻后，依次加入丙烯酸單體和苯乙烯單體，乳化15min，然后加入引發(fā)劑，升溫至75℃，進(jìn)行聚合反應(yīng)，待反應(yīng)出現(xiàn)藍(lán)色熒光，即已形成乳液；

（3）、將苯乙烯改性丙烯酸乳液、苯丙乳液、石棉纖維、石墨纖維、剛玉粉、膨脹蛭石粉、溴化聚苯乙烯、氰尿酸三聚氰胺鹽、多聚磷酸銨、氧化銻、硼系阻燃劑加入到攪拌機(jī)內(nèi)攪拌18min，攪拌均勻；

（4）、向攪拌機(jī)內(nèi)依次加入半數(shù)水、丙烯酸乳液、苯丙乳液、光穩(wěn)定劑、消泡劑、抗菌劑，邊加入加攪拌，攪拌10min后，靜置4min，然后加入剩下的水，攪拌均勻即可。

其中，

步驟（2）中攪拌速度為250r/min；步驟（3）中攪拌速度為380r/min。

實(shí)施例3

本實(shí)施例的一種高耐磨耐油防火涂料，包括以下重量份的原料：

苯乙烯改性丙烯酸乳液55份、苯丙乳液18份、石棉纖維11份、石墨纖維5份、剛玉粉7份、膨脹蛭石粉12份、溴化聚苯乙烯8份、氰尿酸三聚氰胺鹽7份、多聚磷酸銨8份、氧化銻3份、硼系阻燃劑5份、光穩(wěn)定劑1份、消泡劑2份、抗菌劑0.5份、水25份。

本實(shí)施例中，石棉纖維、石墨纖維的長度為0.5mm，直徑為0.1mm；剛玉粉、膨脹蛭石粉和氧化銻的目數(shù)為400目。

本實(shí)施例中，硼系阻燃劑為五硼酸銨、偏硼酸鈉、氟硼酸銨、偏硼酸鋇和硼酸鋅的混合物。

本實(shí)施例中，光穩(wěn)定劑為鄰羥基二苯甲酮類、苯并三唑類、水楊酸酯類、三嗪類、取代丙烯腈類、受阻胺光穩(wěn)定劑的混合物。

本實(shí)施例中，消泡劑為乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯復(fù)合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和聚二甲基硅氧烷的混合物。

本實(shí)施例中，抗菌劑為氧化鋅、氧化銅、磷酸二氫銨、碳酸鋰的混合物，四者之間的重量比為6:2:8:1。

本實(shí)施例還提供了一種高耐磨耐油防火涂料的制備方法，包括以下步驟：

（1）、按上述重量份稱取各種原料；

（2）、苯乙烯改性丙烯酸乳液的制備：在反應(yīng)器內(nèi)加入去離子水和乳化劑，攪拌均勻后，依次加入丙烯酸單體和苯乙烯單體，乳化15min，然后加入引發(fā)劑，升溫至75℃，進(jìn)行聚合反應(yīng)，待反應(yīng)出現(xiàn)藍(lán)色熒光，即已形成乳液；

（3）、將苯乙烯改性丙烯酸乳液、苯丙乳液、石棉纖維、石墨纖維、剛玉粉、膨脹蛭石粉、溴化聚苯乙烯、氰尿酸三聚氰胺鹽、多聚磷酸銨、氧化銻、硼系阻燃劑加入到攪拌機(jī)內(nèi)攪拌20min，攪拌均勻；

（4）、向攪拌機(jī)內(nèi)依次加入半數(shù)水、丙烯酸乳液、苯丙乳液、光穩(wěn)定劑、消泡劑、抗菌劑，邊加入加攪拌，攪拌10min后，靜置4min，然后加入剩下的水，攪拌均勻即可。

其中，

步驟（2）中攪拌速度為300r/min；步驟（3）中攪拌速度為400r/min。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。