本發(fā)明涉及鋼結(jié)構(gòu)的防火涂料，具體涉及一種有機(jī)硅改性環(huán)氧丙烯酸酯超薄鋼結(jié)構(gòu)防火涂料及制備方法。
背景技術(shù)：
所謂鋼結(jié)構(gòu)防火涂料，是涂覆于建筑物和構(gòu)筑物鋼結(jié)構(gòu)表面上，并能形成耐火隔熱保護(hù)層，用以提高鋼結(jié)構(gòu)耐火極限的功能性涂料。依照涂料涂層厚度劃分，有厚涂（H型）、薄涂（B型）、超薄（CB型）三種類型的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料。
因傳統(tǒng)的溶劑型CB型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料產(chǎn)生對人體及環(huán)境嚴(yán)重有害VOC（揮發(fā)性有機(jī)化合物，volatile organic compounds），并且阻燃過程中煙塵大的問題。所以，在滿足基本的膨脹阻燃功能的基礎(chǔ)上，使鋼結(jié)構(gòu)防火涂料具備良好的各項(xiàng)理化性能，如附著力、流平性、耐化學(xué)品等，并致力于研制開發(fā)環(huán)保型水性超薄型鋼防火涂料。
為此，在保證具備環(huán)以境友好型的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料為基本原則上，秉承滿足以下三個方面的要求開展研究開發(fā)涂料品種為宜。首先，具備全方面綜合性能的高分子樹脂乳液在各種理化性能上都有較優(yōu)異的表現(xiàn)，如耐酸堿性、耐候性等。其次，改善阻燃劑體系中的材料應(yīng)用及諸如納米粉體化、材料表面改性等處理技術(shù)使固體阻燃材料在涂料中具備更加優(yōu)良的理化性能和耐火能力。最后，開發(fā)新型多功能阻燃劑及阻燃體系的混合搭配使用，既能保證防火膨脹的有效性，并且能使防火過程中具有抑制煙塵的效果，確保對環(huán)境的保護(hù)和人的健康安全。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)在有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種有機(jī)硅改性環(huán)氧丙烯酸酯超薄鋼結(jié)構(gòu)防火涂料及制備方法，具有良好的附著力、耐候性、膨脹阻燃效果，安全環(huán)保，成本低，對環(huán)境友好，并且用量少、方便施工，具有優(yōu)良的裝飾性。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：
一種有機(jī)硅改性環(huán)氧丙烯酸酯超薄鋼結(jié)構(gòu)防火涂料，所述防火涂料的組成成分的質(zhì)量百分比為：
膨脹阻燃體系 25~60%；
無機(jī)阻燃體系 5~20%；
鈦白粉 5~13%；
改性乳液基料 17~37%；
助劑+水 15~20%。
所述防火涂料的組成成分的質(zhì)量百分比為：
膨脹阻燃體系 30~50%；
無機(jī)阻燃體系 8~17%；
鈦白粉 6~11%；
改性乳液基料 20~35%；
助劑+水 16~18%。
所述膨脹阻燃體系包括聚磷酸銨、三聚氰胺、季戊四醇。
所述無機(jī)阻燃劑包括納米氫氧化鋁、可膨脹石墨、空心玻璃微珠。
所述空心玻璃微珠的粒度為10~250μm，壁厚為1~2μm。
所述改性乳液基料包括水溶性過硫酸鹽、有機(jī)硅烷（KH-570）、丙烯酸酯類單體、苯乙烯、環(huán)氧樹脂E-44，。
所述助劑包括分散劑、消泡劑、增稠劑、OP-10等。
所述有機(jī)硅改性環(huán)氧丙烯酸酯超薄鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的制備步驟包括：
a.先分別稱取膨脹阻燃體系、無機(jī)阻燃劑、鈦白粉，同時倒入研缽中進(jìn)行 0.5h不間斷研磨，完成上述實(shí)驗(yàn)動作后，使用保鮮膜密封研缽，備用；
b.稱取改性乳液基料、助劑與步驟a中研磨好的固體混合物一起倒入燒杯中，快速攪拌 0.25h，同時加入水使防火涂料達(dá)到合適的粘稠度。
本發(fā)明的有益效果：
本發(fā)明的成膜物具有良好的附著力、耐候性；無機(jī)阻燃劑氫氧化鋁、可膨脹石墨與膨脹阻燃體系配合使用，具有良好的膨脹阻燃效果，且安全環(huán)保，成本低，對環(huán)境友好，并且超薄型膨脹鋼結(jié)構(gòu)防火涂料用量少、方便施工，具有優(yōu)良的裝飾性。
附圖說明
圖1為本發(fā)明制備的工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明的具體實(shí)施技術(shù)方案做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
實(shí)施例1
具體制備方法：.
聚磷酸銨7.20g、三聚氰胺5.90g、季戊四醇3.65g；鈦白粉2.10g；納米氫氧化鋁4.23g、可膨脹石墨4.21g、空心玻璃微珠1.56g；改性乳液基料7.30g；分散劑0.13g、消泡劑0.13g、增稠劑0.15g、OP-10 0.03g；水4.60g。
a.先分別稱取膨脹阻燃體系(聚磷酸銨、三聚氰胺、季戊四醇)、無機(jī)阻燃劑（納米氫氧化鋁、可膨脹石墨0.55g、空心玻璃微珠）、鈦白粉，同時倒入研缽中進(jìn)行 0.5h 不間斷研磨，完成上述實(shí)驗(yàn)動作后，使用保鮮膜密封研缽，備用；
b.稱取改性乳液基料、助劑（分散劑、消泡劑、增稠劑、OP-10）與步驟a中研磨好的固體混合物一起倒入燒杯中，快速攪拌0.25h，同時加入水使防火涂料達(dá)到合適的粘稠度。
耐火性能測試結(jié)果：干膜厚度為2.76mm時，耐火時間為120mim，熱穩(wěn)定性良好，彈指層結(jié)構(gòu)致密完整且膨脹速度快，強(qiáng)度高。
實(shí)施例2
聚磷酸銨9.22g、三聚氰胺7.90g、季戊四醇4.61g；鈦白粉4.10g；納米氫氧化鋁6.43g、可膨脹石墨6.41g、空心玻璃微珠2.56g；改性乳液基料10.30g；分散劑0.35g、消泡劑0.40g、增稠劑0.45g、OP-10 0.10g；水6.60g。
a.先分別稱取膨脹阻燃體系(聚磷酸銨、三聚氰胺、季戊四醇)、無機(jī)阻燃劑（納米氫氧化鋁、可膨脹石墨0.55g、空心玻璃微珠）、鈦白粉，同時倒入研缽中進(jìn)行 0.5h 不間斷研磨，完成上述實(shí)驗(yàn)動作后，使用保鮮膜密封研缽，備用；
b.稱取改性乳液基料、助劑（分散劑、消泡劑、增稠劑、OP-10）與步驟a中研磨好的固體混合物一起倒入燒杯中，快速攪拌0.25h，同時加入水使防火涂料達(dá)到合適的粘稠度。
耐火性能測試結(jié)果：干膜厚度為2.76mm時，耐火時間為120mim，熱穩(wěn)定性良好，彈指層結(jié)構(gòu)致密完整且膨脹速度快，強(qiáng)度高。
耐火性能測試結(jié)果：干膜厚度為2.60mm時，耐火時間為122mim，熱穩(wěn)定性良好，彈指層結(jié)構(gòu)致密完整且膨脹速度快，強(qiáng)度高。
以上顯示和描述了本發(fā)明的材料組成、制備方法和技術(shù)特點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。