一種超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于高分子涂料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料及其制備 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，隨著建筑物的高層化和建筑物跨度的不斷加大，鋼結(jié)構(gòu)建筑數(shù)量逐年增 加。建筑鋼結(jié)構(gòu)由于具有輕質(zhì)高強(qiáng)、塑性和韌性好（利于抗震）、施工周期短、機(jī)械化程度 高、對(duì)環(huán)境破壞小、建筑形式靈活多樣及適用不同氣候條件等優(yōu)點(diǎn)，已越來越受到中國(guó)用戶 的青睞。大型公共娛樂場(chǎng)所、體育館、候機(jī)廳、電視塔、高層大廈、大型工業(yè)廠房等大跨度建 筑物和超高層建筑物等廣泛采用鋼結(jié)構(gòu)。
[0003] 鋼材雖然不具備可燃性，但其導(dǎo)熱系數(shù)大，耐火性能差，不加防火保護(hù)的情況下， 高溫火焰的直接灼燒下一般只有15min的耐火極限。超過15min，鋼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度迅速降低并很 快失去承載能力。當(dāng)結(jié)構(gòu)的溫度達(dá)到350、500、600°C時(shí)，其強(qiáng)度分別下降1/3、1/2、2/3,當(dāng) 結(jié)構(gòu)溫度達(dá)到600°C以上時(shí)，鋼結(jié)構(gòu)將完全失去承載能力。正因?yàn)槿绱?，?duì)鋼構(gòu)件采取有效 保護(hù)措施，使其免受高溫火焰的直接灼燒，延緩坍塌時(shí)間，為消防救火提供寶貴的時(shí)間就顯 得十分重要。將防火涂料涂敷于鋼材表面，除具有裝飾和保護(hù)作用外，由于涂料本身的不燃 性和難燃性，能阻止火災(zāi)發(fā)生時(shí)火焰的蔓延，延緩火勢(shì)的擴(kuò)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了研發(fā)出防火性能出色且耐侯性強(qiáng)的防火涂料，本發(fā)明的提供了一種超薄型鋼 結(jié)構(gòu)防火涂料及其制備方法。
[0005] 一種超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料，其配方組成如下：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料，其特征在于，配方組成如下：
其中，基體樹脂為改性丙烯酸酯乳液和溴化環(huán)氧樹脂乳液的混合物。
2. -種超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料，其特征在于，配方組成如下：
其中，基體樹脂為改性丙烯酸酯乳液和溴化環(huán)氧樹脂乳液的混合物。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料，其特征在于，所述改性丙烯 酸酯乳液與溴化環(huán)氧樹脂乳液的質(zhì)量比為（5~8) :1 ;所述的改性丙烯酸酯乳液和溴化環(huán) 氧樹脂乳液的固含量均多50%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料，其特征在于，所述的改性丙 烯酸酯乳液為由聚氨酯改性的丙烯酸酯乳液，或由環(huán)氧樹脂改性的丙烯酸酯乳液，或二者 的混合物。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料，其特征在于，所述的有機(jī)纖 維為滌綸、腈綸、錦綸、丙綸、芳綸、氨綸和超高分子量聚乙烯纖維中的一種或幾種，經(jīng)質(zhì)量 濃度為2~5 %的硅烷偶聯(lián)劑溶液按有機(jī)纖維與硅烷偶聯(lián)劑溶液體積比為1:10~1:20的 比例浸泡處理1~2h后取出晾干得到的。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料，其特征在于，所述有機(jī)纖維 的直徑< 20ym，長(zhǎng)度< lCtam。
7. 權(quán)利要求1或2所述的一種超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的制備方法，其特征在于，包括如 下步驟： (1) 將聚磷酸銨、季戊四醇、三聚氰胺按照配方比例混合，然后研磨，再將物料過300~ 400目篩； (2) 將直徑< 20 ym、長(zhǎng)度< 10mm有機(jī)纖維用硅烷偶聯(lián)劑溶液處理后，取出晾干；然后 將纖維加入到水中，在攪拌條件下將其分散成均勻懸浮液； (3) 然后在相同攪拌速度下向步驟（2)制得的有機(jī)纖維懸浮液中加入基體樹脂； (4) 將步驟⑴得到的過篩物料加入到步驟（3)制得的乳液中攪拌； (5) 將可膨脹石墨、氯化石蠟-70和鈦白粉加入到步驟（4)制得的乳液中，攪拌均勻即 得到超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的制備方法，其特征在于，步驟 (2)所述的有機(jī)纖維的處理方法為：將質(zhì)量濃度為2~5%的硅烷偶聯(lián)劑溶液按有機(jī)纖維與 硅烷偶聯(lián)劑溶液體積比為1:10~1:20的比例浸泡處理1~2h。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的制備方法，其特征在于，步驟 (2)所述的攪拌條件為攪拌速度為800~1200r/min。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的制備方法，其特征在于，步驟 (4)所述的攪拌為以400~600r/min的速度攪拌30~60min。
【專利摘要】為了研發(fā)出防火性能出色且耐侯性強(qiáng)的防火涂料，本發(fā)明的提供了一種超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料及其制備方法，屬于高分子涂料技術(shù)領(lǐng)域。該涂料的配方組成為基體樹脂、聚磷酸銨、季戊四醇、三聚氰胺、鈦白粉、可膨脹石墨、有機(jī)纖維、氯化石蠟—70和水，其制備方法為將聚磷酸銨、季戊四醇、三聚氰胺按比例混合、研磨過篩，再將有機(jī)纖維用硅烷偶聯(lián)劑溶液按纖維與硅烷偶聯(lián)劑溶液浸泡處理后加入到水中，攪拌成均勻懸浮液，然后加入基體樹脂，再將過篩物料加入到乳液中，最后加入可膨脹石墨、氯化石蠟-70和鈦白粉，攪拌均勻即得本產(chǎn)品。該涂料涂膜厚度、耐火極限、耐候性、涂層表干時(shí)間、耐水性指標(biāo)良好，在無有毒氣體釋放安全環(huán)保，可廣泛用于各種鋼結(jié)構(gòu)建筑。
【IPC分類】C09D5-18, C09D7-12, C09D175-04, C09D163-00, C09D133-00
【公開號(hào)】CN104804594
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510246485
【發(fā)明人】劉運(yùn)學(xué), 唐元亮, 范兆榮, 谷亞新, 王秀梅, 牛晚揚(yáng)
【申請(qǐng)人】沈陽建筑大學(xué)
【公開日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2015年5月15日