本發(fā)明涉及涂料技術領域，尤其涉及一種耐火涂料。

背景技術：

隨著經(jīng)濟的發(fā)展和科技的不斷進步，人們的環(huán)保示意也越來越強，并且國家把節(jié)能減排作為一項重要的工作進行全面的推廣，這使得各行各業(yè)朝著綠色、環(huán)保、科技的方向發(fā)展。建筑涂料是建筑行業(yè)不可缺少的裝飾和保護性材料，用于涂覆于建筑物、裝飾建筑物或保護建筑物，按建筑物的使用部位來分類，可分為內(nèi)墻涂料、外墻涂料、地面涂料及屋面涂料，但是現(xiàn)有技術中的外墻建筑涂料普遍存在以下問題首先涂料的保溫性能較差，在寒冷的冬季或者是在炎熱的夏季，均不能起到很好的保溫隔熱效果，其次耐高溫、耐腐蝕性能差，長時間的使用后，外墻涂料逐漸被腐蝕或是由于高樓風的風蝕作用被去除，嚴重影響的外墻的美觀以及外墻的質(zhì)量，而且現(xiàn)有涂料普遍存在脫粉的現(xiàn)象，涂刷出現(xiàn)流掛現(xiàn)象，并且涂膜容易開裂；而且目前現(xiàn)有的涂料耐火性不足。

因此目前需要一種兼具有好的保溫隔熱效果，強耐高溫、耐腐蝕性，不脫粉不流掛現(xiàn)象，并且涂膜不易開裂具有良好的耐火性的耐火涂料。

技術實現(xiàn)要素：

一種耐火涂料，由以下重量份的原料制備制成：

環(huán)氧樹脂10~15份、氧化釔粉1~2份、氧化鋁粉9~15份、石英粉8~12份、硅酸鋁20~30份、二氧化硅粉8~15份、硫酸鋇1~3份、偶聯(lián)劑1~3份、甲苯20~30份、稀土磷酸鹽10~20份、三聚磷酸鋁15~25份、三聚氰胺磷酸鹽4~5份、氫氧化鈉5~10份、鹽酸1~8份、締合型聚氨酯類增稠劑1~3份、四氧化三鐵1~3份、氧化鋯2~6份、氮化硼粉1~2份、碳化硅粉10~15份，流平劑1~4份，消泡劑4~5份、水15~30份。

首先本發(fā)明采用了三聚氰胺磷酸鹽，三聚氰胺磷酸鹽在加熱狀態(tài)下會發(fā)生分解，先釋放出水蒸氣，隨后分解出三聚氰胺，三聚氰胺在700攝氏度以上溫度會持續(xù)分解出水和不燃性氣體，在480攝氏度三聚氰胺聚磷酸鹽分解,主要分解產(chǎn)物是三聚氰胺與聚磷酸,并有水蒸汽、氨氣等不燃性氣體放出;從480攝氏度到540攝氏度分解產(chǎn)生的三聚氰胺和聚磷酸經(jīng)過自聚形成高分子量的含p-n-o濃縮聚合物,三聚氰胺進一步分解出不燃性氣體:然后持續(xù)失重至684攝氏度,因p-n-o聚合物中含有的p-n-o或p-n鍵具有磷酸化試劑的特性,可催化多種高聚物特別是有含氧官能團的聚合物成炭,并釋放出水蒸汽、氨氣、no2、co2等不燃性氣體。因此三聚氰胺磷酸鹽可以加強本發(fā)明的阻火能力，防止在著火時火勢蔓延，且在阻燃時不會發(fā)生熔滴。

同時本發(fā)明采用了稀土磷酸鹽和三聚磷酸鋁，稀土磷酸鹽具有非常優(yōu)良的耐火能力，而三聚磷酸鋁為白色首先替代紅丹、鋅鉻黃等傳統(tǒng)有毒防銹顏料，而且與清漆親合性良好，可與各種顏料、填料配合使用，此外三聚磷酸鋁也具有防火、耐熱的特點，而且有助于提高涂料的耐磨性，而且在本發(fā)明中三聚磷酸鋁也與三聚氰胺磷酸鹽起到配合作用，配合硅酸鋁可以提高本發(fā)明的耐火能力和阻燃能力。

此外本發(fā)明通過締合型聚氨酯類增稠劑，因為締合型增稠劑分子具有疏水基團和親水基團，在水中形成膠束親水端，膠束親水端與水分子以氫鍵締合，疏水端與疏水結(jié)構(gòu)以分子間配向效應吸附締合在一起，可以配合偶聯(lián)劑在水中形成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，待涂料干燥后這個結(jié)構(gòu)與涂料的結(jié)構(gòu)相互連接達到增加黏度、流平性、耐磨性。

此外本發(fā)明提高加入了氮化硼，碳化硅加強了與氧化鋯配合使用可以提高耐火材料的強度和韌性。而且三者提供結(jié)構(gòu)的相互連結(jié)提高了產(chǎn)品的耐磨性，而且氮化硼有減慢晶體析出的作用，在本發(fā)明中可以使晶粒更加細化，提高了本發(fā)明的機械強度和耐磨性，配合締合型聚氨酯類增稠劑、偶聯(lián)劑和稀土磷酸鹽可以防止涂刷出現(xiàn)流掛現(xiàn)象，并且涂膜容易開裂。同時碳化硅、氮化硼、氧化鋯也增強了涂料的耐腐蝕能力。

因為上述的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生，如碳化硅、氮化硼、氧化鋯填充進這個結(jié)構(gòu)中去，由于結(jié)構(gòu)主體具有的導熱能力較差，填充物之間接觸變少，有效提高了材料的保溫能力。

本發(fā)明采用了白云母粉和絹白云母粉共同使用的方案，首先加入白云母可以提高材料的韌性和機械強度，而絹云母屬于單斜晶體，可以增強材料的耐磨性，兩者配合使用時，白云母和絹云母填充在立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)之間的空隙中，絹云母因為晶體更加細密可以填充進白云母無法填充的縫隙，便于原料的混合，增強了晶體之間的結(jié)合強度，進一步提高了耐火材料的韌性和內(nèi)部強度。

作為優(yōu)選，所述的偶聯(lián)劑選用硅烷偶聯(lián)劑。

硅烷偶聯(lián)劑能提高涂料內(nèi)各組分之間的粘接強度，提高涂料耐水、耐氣候等性能。硅烷偶聯(lián)劑作為增粘劑的作用原理在于它本身有兩種基團；一種基團可以和被粘的骨架材料結(jié)合；而另一種基團則可以與高分子材料或粘接劑結(jié)合，從而在粘接界面形成強力較高的化學鍵，大大改善了粘接強度。

作為優(yōu)選，所述的流平劑選用丙烯酸樹脂，脲醛樹脂及三聚氰胺甲醛樹脂中的一種或者多種組合。

作為優(yōu)選，所述的消泡劑選用硅凝膠。

在本發(fā)明中還加入了硅凝膠，硅凝膠可在-65～200℃溫度范圍內(nèi)保持形態(tài)，它具有優(yōu)良化學穩(wěn)定性能，加入硅凝膠可以消泡，增稠可以使涂料具有較好耐磨性。

作為優(yōu)選，所述的分散劑是木質(zhì)素磺酸酯、磺化聚苯乙烯、聚乙烯基吡咯烷酮或聚丙烯酸中的一種或者多種組合。

作為優(yōu)選，在使用前對所述的石英砂進行過篩，取用直徑在1~5微米的石英砂。

作為優(yōu)選，所述的稀土磷酸鹽選用磷酸鑭。

本發(fā)明使用的磷酸鑭具有優(yōu)秀的耐高溫能力，可以耐2000攝氏度以上的高溫，而且磷酸鑭具有熒光特性，作為建筑外墻涂料可充分運用這一特性，構(gòu)成熒光圖案。加入磷酸鑭可以有效提高產(chǎn)品的耐高溫能力。

作為優(yōu)選，所述的磷酸鑭采用以下方法制備：

（1）用電子秤按重量份稱取2份的la（no3）3·6h2o磨成粉末，再稱取1份的三水合磷酸銨，研磨成粉，然后取聚乙二醇400保濕劑增容劑0.02份；

（2）將增溶劑加入三水合磷酸銨中，混合研磨，加入la（no3）3·6h2o繼續(xù)混合研磨30分鐘；

（3）將步驟2得到的混合物靜置12~14h，然后用水洗，直至混合物ph為7，再以乙醇洗滌，隨后放入烘箱烘干，加熱溫度120攝氏度，烘干時間2小時。

采用這種方法的優(yōu)勢在于反應溫度低，耗能少，結(jié)晶率高，而且在120攝氏度下可以防止產(chǎn)生的晶體由于低溫相變而碎裂，這樣的處理方法可以產(chǎn)生出結(jié)構(gòu)較為完整的晶須，由晶須可以與上述的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)相互連結(jié)，進一步提高涂料的耐磨性和保溫能力。

作為優(yōu)選，步驟（2）中所述的增溶劑采用peg400。

peg400較普通的peg具有更好的相容性，有助于纖維晶體的產(chǎn)生。

本發(fā)明的有益效果在于：（1）本發(fā)明具有好的保溫隔熱效果（2）本發(fā)明具有強耐高溫、耐腐蝕性（3）本發(fā)明的涂料具有良好的粘度和流平性（4）具有良好的耐火性和阻火能力。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施案例對本發(fā)明作進一步解釋：

實施例1

一種耐火涂料，由以下重量份的原料制備制成：

環(huán)氧樹脂10份、氧化釔粉1份、氧化鋁粉9份、直徑在1~5微米的石英粉8份、硅酸鋁20份、二氧化硅粉8份、硫酸鋇1份、硅烷偶聯(lián)劑1份、甲苯20份、磷酸鑭10~20份、三聚磷酸鋁15份、三聚氰胺磷酸鹽4份、氫氧化鈉5份、鹽酸1份、締合型聚氨酯類增稠劑1份、四氧化三鐵1份、氧化鋯2份、氮化硼粉1份、碳化硅粉10份，丙烯酸樹脂1份，硅凝膠4份、水15份，木質(zhì)素磺酸酯1份。

其中磷酸鑭采用以下方法制備：

（1）用電子秤按重量份稱取2份的la（no3）3·6h2o磨成粉末，再稱取1份的三水合磷酸銨，研磨成粉，然后取peg400增溶劑0.02份；

（2）將peg400加入三水合磷酸銨中，混合研磨，加入la（no3）3·6h2o繼續(xù)混合研磨25~30分鐘；

（3）將步驟2得到的混合物靜置14h，然后用水洗，直至混合物ph為7，再以乙醇洗滌，隨后放入烘箱烘干，加熱溫度120攝氏度，烘干時間2小時。

實施例2

一種耐火涂料，由以下重量份的原料制備制成：

環(huán)氧樹脂15份、氧化釔粉2份、氧化鋁粉15份、直徑在1~5微米的石英粉12份、硅酸鋁30份、二氧化硅粉15份、硫酸鋇3份、硅烷偶聯(lián)劑3份、甲苯30份、磷酸鑭20份、三聚磷酸鋁25份、三聚氰胺磷酸鹽5份、氫氧化鈉10份、鹽酸8份、締合型聚氨酯類增稠劑3份、四氧化三鐵3份、氧化鋯6份、氮化硼粉2份、碳化硅粉15份，丙烯酸樹脂4份，硅凝膠5份、水30份，木質(zhì)素磺酸酯3份。

其中磷酸鑭采用以下方法制備：

（1）用電子秤按重量份稱取2份的la（no3）3·6h2o磨成粉末，再稱取1份的三水合磷酸銨，研磨成粉，然后取peg400增溶劑0.02份；

（2）將peg400加入三水合磷酸銨中，混合研磨，加入la（no3）3·6h2o繼續(xù)混合研磨25~30分鐘；

（3）將步驟2得到的混合物靜置14h，然后用水洗，直至混合物ph為7，再以乙醇洗滌，隨后放入烘箱烘干，加熱溫度120攝氏度，烘干時間2小時。

實施例3

一種耐火涂料，由以下重量份的原料制備制成：

環(huán)氧樹脂12份、氧化釔粉1份、氧化鋁粉12份、直徑在1~5微米的石英粉10份、硅酸鋁25份、二氧化硅粉10份、硫酸鋇2份、硅烷偶聯(lián)劑2份、甲苯25份、磷酸鑭15份、三聚磷酸鋁20份、三聚氰胺磷酸鹽4份、氫氧化鈉8份、鹽酸5份、締合型聚氨酯類增稠劑2份、四氧化三鐵1份、氧化鋯4份、氮化硼粉1份、碳化硅粉12份，丙烯酸樹脂3份，硅凝膠5份、水25份，木質(zhì)素磺酸酯2份。

其中磷酸鑭采用以下方法制備：

（1）用電子秤按重量份稱取2份的la（no3）3·6h2o磨成粉末，再稱取1份的三水合磷酸銨，研磨成粉，然后取peg400增溶劑0.02份；

（2）將peg400加入三水合磷酸銨中，混合研磨，加入la（no3）3·6h2o繼續(xù)混合研磨25~30分鐘；

（3）將步驟2得到的混合物靜置14h，然后用水洗，直至混合物ph為7，再以乙醇洗滌，隨后放入烘箱烘干，加熱溫度120攝氏度，烘干時間2小時。

本發(fā)明優(yōu)選實施例的檢測結(jié)果如下：

本發(fā)明硬度測試按gb/t6739規(guī)定進行，結(jié)果評定：漆膜擦傷，本發(fā)明結(jié)果為鉛筆硬度6h；耐熱性測試以初始熱分解溫度來評價，本發(fā)明初始分解溫度為440攝氏度；耐沖擊性測試按gb/t1732規(guī)定進行，結(jié)果評定：4倍放大鏡觀察，漆膜無裂紋、皺紋及剝落現(xiàn)象。耐磨性測試按gb/t1768規(guī)定進行，砂輪型號：crpm0；），本發(fā)明耐磨性（500g/500r，g）≤0.01，另外本發(fā)明耐溶劑（丁酮）擦洗性200次，無露底。本發(fā)明耐火極限為190分鐘，具有良好的耐火能力和阻火能力。

綜上所述，本發(fā)明具有良好的本發(fā)明具有好的保溫性、耐火性、耐磨性、強耐高溫、強耐腐蝕性，良好的粘度、流平性。