防火阻燃標(biāo)記自噴漆及其制備方法
【專利說明】防火阻燃^^記自噴漆及其制備方法 【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種防火阻燃標(biāo)記自噴漆及其制備方法，屬于基材表面涂飾技術(shù)領(lǐng) 域。 【【背景技術(shù)】】
[0002] 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。適合施用于可燃性基材表面，用以改 變材料表面燃燒特性;或施用于建筑構(gòu)件上，用以提高構(gòu)件的耐火極限性。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，或在一定時(shí)間內(nèi)能阻止燃燒，從而達(dá)到防范 火災(zāi)的效果。
[0003] 防火涂料是由基料（即成膜物質(zhì)）、顏料、普通涂料助劑、防火助劑和分散介質(zhì)等涂 料組分組成的。除防火助劑外，其他涂料組分在涂料中的作用和在普通涂料中的作用一樣， 但是在性能和用量上有的具有特殊要求。
[0004] 目前，防火涂料作為特種涂料，除了應(yīng)具有普通涂料的裝飾作用和對(duì)覆蓋基材提 供物理保護(hù)外，還需要具有阻燃耐火的特殊功能。因此，要求整個(gè)涂料體系能與基料協(xié)和， 使涂料既有良好的機(jī)械理化性能，又能在受火時(shí)形成較好的隔熱保護(hù)層，為了達(dá)到一定的 阻燃耐火時(shí)間，要求阻隔保護(hù)層在高溫下也不脫落。另外，對(duì)覆蓋基材涂料具備無侵蝕性 能、附著力好、室溫固化性好、涂膜裝飾性好等等。但是，流通市場上的防火涂料存在體系與 基料的協(xié)和效果一般，涂層較厚，阻燃時(shí)間偏短，防火等級(jí)不高，穩(wěn)定性不足等缺陷。為此， 本發(fā)明從耐火材料和基料方面開展研究，尋求一個(gè)與基料協(xié)和性能好、強(qiáng)度高、涂層輕的防 火阻燃涂料組合物。
[0005] 而對(duì)于自噴漆，不是所有的涂料都可以做自噴漆的，它需要具備幾個(gè)條件：1、必須 是自干的油漆，2、粘度、細(xì)度必須要達(dá)到很高的要求，因?yàn)殚y門和噴頭的孔徑非常細(xì)，3、漆 料必須和推動(dòng)劑配套，相互溶解在一起才可以做推動(dòng)劑，4、漆料和推動(dòng)劑在罐里的防腐情 況要考慮。因?yàn)樽試娖岬谋Ｙ|(zhì)期要達(dá)到三年以上，如果做不好防護(hù)會(huì)造成腐蝕罐體，這些等 等條件都是對(duì)噴漆的一個(gè)限制。 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0006] 本發(fā)明的目的是彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種涂層輕，粘結(jié)牢，強(qiáng)度高，火災(zāi)時(shí)不 釋放有毒氣體的防火阻燃標(biāo)記自噴漆。
[0007] 本發(fā)明的另一目的是提供種上述防火阻燃標(biāo)記自噴漆的制備方法。
[0008] 本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用以下技術(shù)方案：
[0009] 防火阻燃標(biāo)記自噴漆，其特征在于含有酚醛樹脂和改性膨潤土，進(jìn)一步地，所述酚 醛樹脂和改性膨潤土的重量比為1.6-2.1:1。
[0010] 具體地，本發(fā)明防火阻燃標(biāo)記自噴漆，其特征在于由以下重量份組分組成：
[0011] A組份:涂料組合物
[0013] B組份:二元推動(dòng)劑
[0014] R134a 70-80份
[0015] 二氧化碳 20-30份，
[0016]其中涂料組合物與二元推動(dòng)劑用量的重量比為1:0.62-0.68。
[0017] 本發(fā)明中主要原料的技術(shù)指標(biāo)如下：
[0018] 1、碳酸二丁酯
[0019] 外觀:氣味溫和的無色透明液體，沸點(diǎn)：207°C，閃點(diǎn):76°C。
[0020] 2、重質(zhì)碳酸鈣
[0021]含量:98.5%，白度:95%，粒度:600 目。
[0022] 3、改性膨潤土
[0023]外觀：白色粉末狀固體，粒度:200目。
[0024] 4、碳酸二丁酯
[0025]外觀:氣味溫和的無色透明液體，沸點(diǎn)：207°C，閃點(diǎn):76°C。
[0026] 5、三甲苯(石油餾分）
[0027] 外觀:微黃色透明液體，餾程:140°C_200°C，
[0028] 閃點(diǎn)（閉口杯）230°C。
[0029] 6、二氯甲烷
[0030]外觀:具芳香氣味的無色透明液體，沸點(diǎn)：39.8°C，自然點(diǎn):640°C。
[0031] 7、R134a
[0032] 外觀:常溫常壓為無色無味氣體，沸點(diǎn)：-26.1°C，
[0033] 0DP值:0，ASHRAE 安全級(jí)別:A1。
[0034] 8、二氧化碳
[0035]外觀:常溫常壓為無色無味氣體，沸點(diǎn):-78.45°C，閃點(diǎn):無。
[0036]本發(fā)明中，酚醛樹脂的特征之一就是耐高溫性，即使在非常高的溫度下，也能保持 其結(jié)構(gòu)的整體性和尺寸的穩(wěn)定性，是很好的有機(jī)耐熱耐火材料，同時(shí)也是涂料組合物成膜 物質(zhì)。改性膨潤土可以明顯提高耐熱材料的熱穩(wěn)定性及阻燃性。二者的優(yōu)選組合物可以產(chǎn) 生良好的協(xié)和效果，耐熱、阻燃性能更卓著。
[0037]膨潤土由于具有獨(dú)特的層狀一維納米結(jié)構(gòu)特性，從而賦予了聚合物/膨潤土復(fù)合 材料優(yōu)良的性能。針對(duì)鈉基膨潤土的定向改性，篩選出改性的膨潤土 /聚合物復(fù)合材料的獨(dú) 特?zé)崃W(xué)性能，可以明顯提高耐熱樹脂材料的熱穩(wěn)定性及阻燃性。這是因?yàn)樘砑痈男耘驖?土復(fù)合材料的涂料組合物在燃燒過程中，在涂層的表面形成致密的碳層，阻止火源與材料 的接觸，進(jìn)而達(dá)到很好的阻燃效果。
[0038]本發(fā)明中酚醛樹脂與改性膨潤土混合體系防火性能測試情況見表1所示：
[0039] 表1:
[0040]
[0041]由表1可知，酚醛樹脂與改性膨潤土混合體系的防火性能最佳。
[0042]本發(fā)明中的重質(zhì)碳酸鈣為無機(jī)礦物填充料，既可以提高產(chǎn)品的白度和亮度，而且 防火阻燃性能也會(huì)增加。
[0043] 碳酸二丁酯作為高沸點(diǎn)溶劑，一種無色透明、氣味溫和、不溶于水的液體，無毒、環(huán) 保性能優(yōu)異、用途廣泛的有機(jī)溶劑。在生產(chǎn)中具有使用安全、方便、污染少、容易運(yùn)輸?shù)忍?點(diǎn)。
[0044] 三甲苯作為溶劑配合碳酸二丁酯，在本發(fā)明中充當(dāng)稀釋劑，使整個(gè)混合物料在可 流動(dòng)體系狀態(tài)下更均勻，噴出的涂膜才更細(xì)致均勻。
[0045] 二氯甲烷是無色、透明、比水重、易揮發(fā)的液體，有類似醚的氣味和甜味，不燃燒。 本發(fā)明產(chǎn)品利用二氯甲烷具有溶解能力強(qiáng)和毒性低的優(yōu)點(diǎn)作為溶劑與增溶劑，使產(chǎn)品的混 合體系更趨于均勻穩(wěn)定。
[0046]本發(fā)明中R134a和二氧化碳是二元推進(jìn)劑，作為整個(gè)噴漆拋射劑，常溫常壓下均為 無色、無味的氣體，常溫下具有惰性，不易氧化，無腐蝕性、無致癌性。而且在配方中兼有溶 劑和推進(jìn)劑的雙重作用，使得內(nèi)容物在噴出時(shí)拋射劑和涂料組合物能夠均勻持續(xù)地噴出， 在拋射劑液化時(shí)將涂料組合物充分霧化。
[0047] -種上述防火阻燃標(biāo)記自噴漆的制備方法，其特征在于包括以下步驟：
[0048] a、將酚醛樹脂，改性膨潤土，碳酸二丁酯和三甲苯投入反應(yīng)釜中，以600-800轉(zhuǎn)/分 鐘攪拌溶解均勻，制得涂料母液；
[0049] b、向涂料母液中加入重質(zhì)碳酸鈣和配方中2/3的二氯甲烷，以1200-1500轉(zhuǎn)/分鐘 分散至細(xì)度<45μπι，然后調(diào)整轉(zhuǎn)速至125轉(zhuǎn)/分鐘，投入余量二氯甲烷，攪拌均勻即得涂料組 合物；
[0050] c、將涂料組合物過濾除去雜質(zhì)和大顆粒物，灌裝入鐵罐中，放入混和鋼珠，封裝 后，按液氣重量比1: ο. 62-0.68充裝二元推動(dòng)劑即可。
[0051] 本發(fā)明步驟c中過濾涂料組合物用325目濾網(wǎng)過濾。
[0052]本發(fā)明自噴漆制備方法中，高速（1200-1500轉(zhuǎn)/分鐘）分散后，如果中控細(xì)度不合 格，則重新高速攪拌10_30min至中控細(xì)度合格。
[0053]本發(fā)明在制備涂料組合物時(shí)，中控檢測粘度為15-20S(檢查儀器是'涂4號(hào)杯'），如 果中控粘度低于10S，則補(bǔ)加重質(zhì)碳酸鈣至中控粘度合格;如果中控粘度高于20S，則補(bǔ)加的 二氯甲烷至中控粘度合格。
[0054]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有如下優(yōu)點(diǎn)：
[0055]本發(fā)明采用酚醛樹脂與改性膨潤土的復(fù)合體系具有強(qiáng)的協(xié)同效應(yīng)，讓整個(gè)涂膜具 有涂層輕、粘結(jié)牢、強(qiáng)度高，耐老化和防水性能優(yōu)越，而且現(xiàn)場施工混操作簡便，直接噴涂干 燥固化快，涂層無刺激性氣味?；馂?zāi)時(shí)不釋放有毒氣體，產(chǎn)煙毒性達(dá)到AQ-1級(jí)，符合環(huán)保的 要求。
[0056]本發(fā)明以酚醛樹脂與改性膨潤土為主成膜物，配以無毒碳酸二丁酯、二氯甲烷和 三甲苯為溶劑、稀釋劑，調(diào)配制成的環(huán)保型阻燃防火涂料噴霧劑，能夠在常溫下快速成膜， 可用于礦山礦道、城市隧道、危險(xiǎn)化學(xué)品儲(chǔ)存場地的警示安全標(biāo)志噴涂。另外，可以適用于 要求較高的特殊危險(xiǎn)場所防火阻隔層噴涂。
[0057]本發(fā)明具有使用方便、涂層厚薄適中、防火性能達(dá)到0級(jí)等優(yōu)勢，可使用于礦山礦 道、城市隧道、大型地下管廊管道、地鐵通道的標(biāo)示基層噴涂上，也可使用在各種可燃、不燃 基質(zhì)表面上安全提示或安全警示的標(biāo)示噴涂。 【【具體實(shí)施方式】】
[0058]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明：
[0059] 實(shí)施例1:
[0060]涂料組合物的制備（以調(diào)配1000kg涂料組合物為例）：將酚醛樹脂137kg、改性膨潤 土75kg、碳酸二丁酯188kg和三甲苯86kg投入反應(yīng)釜中，攪拌轉(zhuǎn)速在600-800轉(zhuǎn)/分鐘攪拌溶 解均勻，制得涂料母液；向上述涂料母液中加入重質(zhì)碳酸鈣257kg和二氯甲烷175kg，經(jīng) 1200-1500轉(zhuǎn)/分鐘轉(zhuǎn)速攪拌高速分散40-60min，中控檢測細(xì)度< 45μπι，然后調(diào)整轉(zhuǎn)速在125 轉(zhuǎn)/分鐘，投入余量二氯甲烷82kg至反應(yīng)釜中，攪拌均勻15-25min，制成涂料組合物，中控檢 測粘度為15-20S。如果中控細(xì)度<45μπι不合格，則重新在1200-1500轉(zhuǎn)/分鐘轉(zhuǎn)速攪拌高速 分散10-30min至中控細(xì)度合格;如果中控粘度低于10S，則補(bǔ)加5-25kg重質(zhì)碳酸