本發(fā)明涉及化學(xué)制品領(lǐng)域，具體涉及一種鋼結(jié)構(gòu)用水性環(huán)氧樹(shù)脂防火涂料及其制備方法。
背景技術(shù)：
：建筑物防火是一項(xiàng)任重而道遠(yuǎn)的安全防護(hù)工作。近年來(lái)，全國(guó)范圍內(nèi)建筑物火災(zāi)時(shí)有發(fā)生，生命和財(cái)產(chǎn)損失慘重，給人們留下了深刻的教訓(xùn)。鋼結(jié)構(gòu)建筑物的耐火性能不及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的建筑物。當(dāng)溫度達(dá)到540℃時(shí)，鋼材的支撐能力會(huì)突然降低，容易造成建筑物垮塌等事故。隨著鋼結(jié)構(gòu)建筑，尤其是高層鋼結(jié)構(gòu)建筑的蓬勃發(fā)展，對(duì)這類(lèi)建筑物的防火保護(hù)更應(yīng)該重視。實(shí)踐表明，在鋼結(jié)構(gòu)表面直接涂覆防火涂料，以此來(lái)提高鋼結(jié)構(gòu)建筑物的耐火時(shí)間是最理想、最可靠、最實(shí)用的防火保護(hù)方法。傳統(tǒng)的溶劑型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料含有大量的揮發(fā)性有機(jī)物(VOC)，其應(yīng)用越來(lái)越受到限制，甚至被發(fā)達(dá)國(guó)家禁用。水性防火涂料以水為分散介質(zhì)，減少了VOC的排放量，降低了涂料在生產(chǎn)、施工、應(yīng)用等環(huán)節(jié)中對(duì)人體的危害和對(duì)環(huán)境的污染，符合節(jié)能減排、綠色環(huán)保的發(fā)展趨勢(shì)，是鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的主要發(fā)展方向之一。但是，目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料普遍存在著防火性能差、膨脹層膨脹倍率低及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度低、涂膜耐水性差等缺點(diǎn)和問(wèn)題，很少有企業(yè)能生產(chǎn)出儲(chǔ)存穩(wěn)定性好、防火性能優(yōu)異的產(chǎn)品。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種鋼結(jié)構(gòu)用水性環(huán)氧樹(shù)脂防火涂料及其制備方法。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為：一種鋼結(jié)構(gòu)用水性環(huán)氧樹(shù)脂防火涂料，由下列重量份的原料配制而成：環(huán)氧樹(shù)脂180-200、丙二醇丁醚40-50、丙烯酸16-20、過(guò)氧化環(huán)己酮15-18、三乙醇胺10-14、聚氧丙烯甘油醚5-7、二甲基亞砜4-6、三聚氰胺甲醛樹(shù)脂26-30、三異丙苯基磷酸酯8-10、硬水鋁石微粉14-16、鉬酸鋅10-14、鋯酸鈣12-16、硬脂酸鋅5-7、對(duì)苯二胺3-5、硼酸三異辛酯6-8、微晶石蠟8-10、二甲基硅氧烷4-6、丁二烯樹(shù)脂成膜劑8-10、磷酸2-3、去離子水適量。一種鋼結(jié)構(gòu)用水性環(huán)氧樹(shù)脂防火涂料的制備方法，包括以下步驟：(1)將環(huán)氧樹(shù)脂和丙二醇丁醚加入到混合器中，加熱到110℃至完全溶解，然后加入磷酸，保溫2-3h后升溫至140℃后加入丙稀酸、過(guò)氧化環(huán)己酮，混合均勻后保溫80-100min，降溫至70℃后加入三乙醇胺、去離子水?dāng)嚢枞榛?0-30min，得到丙稀酸環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合乳液；(2)將丙稀酸環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合乳液加入到研磨罐中，加入硬水鋁石微粉、鉬酸鋅、鋯酸鈣、硬脂酸鋅、對(duì)苯二胺、硼酸三異辛酯、微晶石蠟，研磨后在1500-1600r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌30-40min；(3)將步驟(2)的混合乳液通過(guò)細(xì)度小于20μm的過(guò)濾器過(guò)濾，然后加入聚氧丙烯甘油醚、二甲基亞砜、三聚氰胺甲醛樹(shù)脂、三異丙苯基磷酸酯、二甲基硅氧烷、丁二烯樹(shù)脂成膜劑等原料，充分?jǐn)嚢杈鶆?，即得所述防火涂料。本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明使用的環(huán)氧樹(shù)脂作為基料，由于其分子結(jié)構(gòu)中含有獨(dú)特的環(huán)氧基團(tuán)，以及羥基、醚鍵等活性或極性基團(tuán)，其對(duì)金屬基板的結(jié)合力較強(qiáng)，與三聚氰胺甲醛樹(shù)脂交聯(lián)劑配合，提高了涂料的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和耐水性，添加的三異丙苯基磷酸酯、硬水鋁石微粉、鉬酸鋅、鋯酸鈣等原料之間相互協(xié)同作用，增加了涂料的防火能力。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明所述技術(shù)方案作進(jìn)一步的說(shuō)明。實(shí)施例1：一種鋼結(jié)構(gòu)用水性環(huán)氧樹(shù)脂防火涂料，由下列重量份(kg)的原料配制而成：環(huán)氧樹(shù)脂180、丙二醇丁醚40、丙烯酸16、過(guò)氧化環(huán)己酮15、三乙醇胺10、聚氧丙烯甘油醚5、二甲基亞砜4、三聚氰胺甲醛樹(shù)脂26、三異丙苯基磷酸酯8、硬水鋁石微粉14、鉬酸鋅10、鋯酸鈣12、硬脂酸鋅5、對(duì)苯二胺3、硼酸三異辛酯6、微晶石蠟8、二甲基硅氧烷4、丁二烯樹(shù)脂成膜劑8、磷酸2、去離子水適量。一種鋼結(jié)構(gòu)用水性環(huán)氧樹(shù)脂防火涂料的制備方法，包括以下步驟：(1)將環(huán)氧樹(shù)脂和丙二醇丁醚加入到混合器中，加熱到110℃至完全溶解，然后加入磷酸，保溫2-3h后升溫至140℃后加入丙稀酸、過(guò)氧化環(huán)己酮，混合均勻后保溫80-100min，降溫至70℃后加入三乙醇胺、去離子水?dāng)嚢枞榛?0-30min，得到丙稀酸環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合乳液；(2)將丙稀酸環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合乳液加入到研磨罐中，加入硬水鋁石微粉、鉬酸鋅、鋯酸鈣、硬脂酸鋅、對(duì)苯二胺、硼酸三異辛酯、微晶石蠟，研磨后在1500-1600r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌30-40min；(3)將步驟(2)的混合乳液通過(guò)細(xì)度小于20μm的過(guò)濾器過(guò)濾，然后加入聚氧丙烯甘油醚、二甲基亞砜、三聚氰胺甲醛樹(shù)脂、三異丙苯基磷酸酯、二甲基硅氧烷、丁二烯樹(shù)脂成膜劑等原料，充分?jǐn)嚢杈鶆颍吹盟龇阑鹜苛?。?shí)施例2：一種鋼結(jié)構(gòu)用水性環(huán)氧樹(shù)脂防火涂料，由下列重量份(kg)的原料配制而成：環(huán)氧樹(shù)脂190、丙二醇丁醚45、丙烯酸18、過(guò)氧化環(huán)己酮16.5、三乙醇胺12、聚氧丙烯甘油醚6、二甲基亞砜5、三聚氰胺甲醛樹(shù)脂28、三異丙苯基磷酸酯9、硬水鋁石微粉15、鉬酸鋅12、鋯酸鈣14、硬脂酸鋅6、對(duì)苯二胺4、硼酸三異辛酯7、微晶石蠟9、二甲基硅氧烷5、丁二烯樹(shù)脂成膜劑9、磷酸2.5、去離子水適量。制備方法同實(shí)施例1。實(shí)施例3：一種鋼結(jié)構(gòu)用水性環(huán)氧樹(shù)脂防火涂料，由下列重量份(kg)的原料配制而成：環(huán)氧樹(shù)脂200、丙二醇丁醚50、丙烯酸20、過(guò)氧化環(huán)己酮18、三乙醇胺14、聚氧丙烯甘油醚7、二甲基亞砜6、三聚氰胺甲醛樹(shù)脂30、三異丙苯基磷酸酯10、硬水鋁石微粉16、鉬酸鋅14、鋯酸鈣16、硬脂酸鋅7、對(duì)苯二胺5、硼酸三異辛酯8、微晶石蠟10、二甲基硅氧烷6、丁二烯樹(shù)脂成膜劑10、磷酸3、去離子水適量。制備方法同實(shí)施例1。上述實(shí)施例1-3制得的水性環(huán)氧樹(shù)脂防火涂料的性能檢測(cè)如下表所示：表1實(shí)施例1-3制得的水性環(huán)氧樹(shù)脂防火涂料的性能檢測(cè)結(jié)果實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3內(nèi)部干燥時(shí)間，天5.45.35.8耐火時(shí)間，min155163152耐水性，h323536粘結(jié)強(qiáng)度，MPa0.460.380.44當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3