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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410790553.1 (22)申请日 2014.12.19 C09D 163/00(2006.01) C09D 133/00(2006.01) C09D 7/12(2006.01) C09D 5/18(2006.01) (71)申请人 江苏海龙核科技股份有限公司 地址 212009 江苏省镇江市京口工业园区谏 辛路 36 号 (72)发明人 郑家青 段佳巍 严玉 (74)专利代理机构 上海海颂知识产权代理事务 所 ( 普通合伙 ) 31258 代理人 季萍 (54) 发明名称 一种膨胀钢结构用高耐火性能的防火涂料 (57) 摘要 。
2、本发明涉及一种高耐火性能的防火涂料及其 加工工艺。一种膨胀钢结构用高耐火性能的防 火涂料， 所述的防火涂料包括组分 A 和组分 B ； 所 述组分 A 包括以下成分组成， 按重量份数计 ： 防 火填料 32-48 份、 主粘合剂 6-12 份、 多聚磷酸铵 3-8 份、 双季戊四醇 6-16 份、 玻璃粉 2-5 份、 改性 纳米氢氧化铝 12-27 份、 水 16-24 份 ； 所述组分 B 包括以下成分组成， 按重量份数计 ： 辅助粘合剂 0.6-1.2 份、 防霉剂 0.1-0.5 份、 增强剂 1.2-3.7 份、 分散剂0.7-2.5份、 水0.2-2份， 该防火涂料具 有耐水、 抗。
3、渗、 耐冲击、 耐火、 防霉性能高， 且具有 无毒无害、 使用寿命长等特点。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书4页 (10)申请公布号 CN 104449238 A (43)申请公布日 2015.03.25 CN 104449238 A 1/2 页 2 1.一种膨胀钢结构用高耐火性能的防火涂料， 其特征为， 所述的防火涂料包括组分 A 和组分 B ； 所述组分 A 包括以下成分组成， 按重量份数计 ： 防火填料 32-48 份 主粘合剂 6-12 份 多聚磷酸铵 3-8 份 双季戊四醇 6-16 份 玻璃粉 2-5 份 。
4、改性纳米氢氧化铝 12-27 份 水 16-24 份 ； 所述组分 B 包括以下成分组成， 按重量份数计 ： 辅助粘合剂 0.6-1.2 份 防霉剂 0.1-0.5 份 增强剂 1.2-3.7 份 分散剂 0.7-2.5 份 水 0.2-2 份。 2.如权利要求 1 所述的一种膨胀钢结构用高耐火性能的防火涂料， 其特征为， 所述防 火填料为膨胀珍珠岩、 环氧树脂、 丙烯酸树脂、 氨基树脂中的一种或几种， 优选膨胀珍珠岩、 环氧树脂、 丙烯酸树脂以 1:2 ： 1 的重量份数比混合而成。 3.如权利要求 1 所述的一种膨胀钢结构用高耐火性能的防火涂料， 其特征为， 所述主 粘合剂为硅酸盐水泥、 。
5、高铝水泥以 1.2:2 的重量份数比混合而成。 4.如权利要求 1 所述的一种膨胀钢结构用高耐火性能的防火涂料， 其特征为， 所述辅 助粘合剂为碳酸氢钠、 多异氰酸酯、 乙酸丁酯以 2:3:1 的重量份数比混合而成。 5.如权利要求 1 所述的一种膨胀钢结构用高耐火性能的防火涂料， 其特征为， 所述分 散剂为三聚磷酸钠、 六偏磷酸钠中的一种或两种的混合。 6.如权利要求 1 所述的一种膨胀钢结构用高耐火性能的防火涂料， 其特征为， 所述防 霉剂为 10,10 - 氧代双吩恶砒。 7.如权利要求 1 所述的一种膨胀钢结构用高耐火性能的防火涂料， 其特征为， 所述增 强剂为高岭土。 8.如权利要求。
6、 1 所述的一种膨胀钢结构用高耐火性能的防火涂料， 其特征为， 所述主 粘合剂与辅助粘合剂的重量分数比为 10:1。 9.如权利要求 1 所述的一种膨胀钢结构用高耐火性能的防火涂料， 其特征为， 其制备 方法如下 ： （1） 称重 将所需要的材料按重量份数或重量比例， 计量准确， 备用 ； （2） 制备组分 A 将防火填料、 主粘合剂、 多聚磷酸铵、 双季戊四醇、 玻璃粉、 改性纳米氢氧化铝和水， 加 入第一反应釜中搅拌均匀， 搅拌时间为 45-70min， 搅拌温度为 80-120 ； （3） 制备组分 B 权 利 要 求 书 CN 104449238 A 2 2/2 页 3 将辅助粘合剂、。
7、 防霉剂、 增强剂、 分散剂与水加入第二反应釜中搅拌均匀后取出备用， 搅拌时间为 15-20min， 搅拌温度为 120-130 ； （4） 制备防火涂料 对第一反应釜进行加热， 使其温度以 5 /2min 的速度均匀上升， 将搅拌均匀的组分 B 加入第一反应釜中， 边加热边搅拌， 直至搅拌均匀后取出即可得防火涂料， 搅拌时间为 1-2h。 权 利 要 求 书 CN 104449238 A 3 1/4 页 4 一种膨胀钢结构用高耐火性能的防火涂料 0001 技术领域 0002 本发明涉及一种防火材料， 特别是一种膨胀钢结构用高耐火性能的防火涂料。 背景技术 0003 随着工业化进程的发展， 尤。
8、其是在大中型城市的建设当中， 钢结构以其快速方便 的施工优越性， 已经成为很重要的一个建筑应用材料， 作为金属材质的钢构建设， 多应用于 标准厂房、 大型体育场馆、 机场、 桥梁、 立体车库等场所。 但钢结构的耐火性能且远不如砖混 结构， 钢材的临界温度为540， 达到这一温度， 它的承载能力将降低一半左右。 一般的火灾 中， 15min 左右即可达到这一温度， 从而导致建筑物的坍塌。这一特性决定了钢结构建筑物 必须采取相应的防火措施。通常会在钢结构表面涂刷防火涂料以保证其耐火性能。 0004 在环保法规日益完善， 人们对环境污染及人身健康日益重视的今天， 挥发性有机 化合物含量很高的溶剂型防。
9、火涂料的使用受到越来越严格的限制。对钢结构防火涂料要 求也越来越高， 总结起来对钢结构防火涂料性能要求主要集中一下几点 ： 第一， 良好的耐火 性能 ； 第二， 粘结性能高， 便于喷涂， 施工方便 ； 第三， 较好的耐水抗渗性能 ； 第四， 不产生有 毒烟雾、 环保性能好 ； 第五， 加工工艺简便， 成本低 ； 第六， 使用寿命长， 同时便于更换涂层 ； 第七， 耐冲击， 能够适应于具有爆炸工况的火灾要求 ； 第八， 要有其他辅助性能， 如 ： 装饰性 能、 吸声、 防霉等性能。但现有技术中的钢结构用防火涂料往往是只注重防火性能、 粘结性 能等指标， 而对于涂料的环保性能、 耐冲击性、 抗渗防。
10、水性能、 防霉性能等往往没有关注。 发明内容 0005 本发明的目的在于提供一种高耐火性能的防火涂料及其加工工艺， 该防火涂料具 有耐水、 抗渗、 耐冲击、 耐火、 防霉性能高， 且具有无毒无害、 使用寿命长等特点 ； 其加工工艺 简单、 施工方便， 可大大降低企业生产成本。 0006 一种膨胀钢结构用高耐火性能的防火涂料， 所述的防火涂料包括组分 A 和组分 B ； 所述组分 A 包括以下成分组成， 按重量份数计 ： 防火填料 32-48 份 主粘合剂 6-12 份 多聚磷酸铵 3-8 份 双季戊四醇 6-16 份 玻璃粉 2-5 份 改性纳米氢氧化铝 12-27 份 水 16-24 份 ；。
11、 所述组分 B 包括以下成分组成， 按重量份数计 ： 辅助粘合剂 0.6-1.2 份 说 明 书 CN 104449238 A 4 2/4 页 5 防霉剂 0.1-0.5 份 增强剂 1.2-3.7 份 分散剂 0.7-2.5 份 水 0.2-2 份。 0007 上述一种膨胀钢结构用高耐火性能的防火涂料， 其中， 所述防火填料为膨胀珍珠 岩、 环氧树脂、 丙烯酸树脂、 氨基树脂中的一种或几种， 优选膨胀珍珠岩、 环氧树脂、 丙烯酸 树脂以 1:2 ： 1 的重量份数比混合而成。 0008 上述一种膨胀钢结构用高耐火性能的防火涂料， 其中， 所述主粘合剂为硅酸盐水 泥、 高铝水泥以 1.2:2 。
12、的重量份数比混合而成。 0009 上述一种膨胀钢结构用高耐火性能的防火涂料， 其中， 所述辅助粘合剂为碳酸氢 钠、 多异氰酸酯、 乙酸丁酯以 2:3:1 的重量份数比混合而成。 0010 上述一种膨胀钢结构用高耐火性能的防火涂料， 其中， 所述分散剂为三聚磷酸钠、 六偏磷酸钠中的一种或两种的混合。 0011 上述一种膨胀钢结构用高耐火性能的防火涂料， 其中， 所述防霉剂为 10,10 - 氧 代双吩恶砒。 0012 上述一种膨胀钢结构用高耐火性能的防火涂料， 其中， 所述增强剂为高岭土。 0013 上述一种膨胀钢结构用高耐火性能的防火涂料， 其中， 所述主粘合剂与辅助粘合 剂的重量分数比为 1。
13、0:1。 0014 上述一种膨胀钢结构用高耐火性能的防火涂料， 其中， 其制备方法如下 ： （1） 称重 将所需要的材料按重量份数或重量比例， 计量准确， 备用 ； （2） 制备组分 A 将防火填料、 主粘合剂、 多聚磷酸铵、 双季戊四醇、 玻璃粉、 改性纳米氢氧化铝和水， 加 入第一反应釜中搅拌均匀， 搅拌时间为 45-70min， 搅拌温度为 80-120 ； （3） 制备组分 B 将辅助粘合剂、 防霉剂、 增强剂、 分散剂与水加入第二反应釜中搅拌均匀后取出备用， 搅拌时间为 15-20min， 搅拌温度为 120-130 ； （4） 制备防火涂料 对第一反应釜进行加热， 使其温度以 5 。
14、/2min 的速度均匀上升， 将搅拌均匀的组分 B 加入第一反应釜中， 边加热边搅拌， 直至搅拌均匀后取出即可得防火涂料， 搅拌时间为 1-2h。 0015 与现有技术相比， 本发明有益效果为 ： 1、 使用防火隔热材料具有不燃、 质轻、 导热系数小的优点， 在钢结构防火涂料中起到隔 热， 降低密度的作用 ； 2、 区别与普通高分子类粘合剂， 水溶性聚乙烯醇具有更好的粘结性能， 可使得钢结构 防火涂料的粘结效果大大改善。 0016 3、 由于添加了其他助剂， 使得产品的防霉性、 防水抗渗等性能大大提高， 使得产品 的使用效果大大提高。 0017 4、 添加有多聚磷酸铵作为膨胀剂， 大大提高钢结。
15、构防火涂料的抗裂性能， 大大增 说 明 书 CN 104449238 A 5 3/4 页 6 加了产品韧度， 提高了钢结构防火涂料的耐冲击性。 具体实施方式 0018 以下通过具体实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。 0019 实施例 1 一种膨胀钢结构用高耐火性能的防火涂料， 其制备方法如下 ： （1） 制备组分 A 按重量份数计将防火填料 36 份、 主粘合剂 7 份、 多聚磷酸铵 3.6 份、 双季戊四醇 8 份、 玻璃粉 3.5 份、 改性纳米氢氧化铝 15 份和水 18 份， 加入第一反应釜中搅拌均匀， 搅拌时间 为 50min， 搅拌温度为 100， 其中， 防火填料由。
16、膨胀珍珠岩、 环氧树脂、 丙烯酸树脂以 1:2 ： 1 的重量份数比混合而成 ； （3） 制备组分 B 按重量份数计将辅助粘合剂 0.7 份、 10,10 - 氧代双吩恶砒 0.2 份、 高岭土 1.7 份、 分 散剂 0.9 份与水 0.3 份加入第二反应釜中搅拌均匀后取出备用， 搅拌时间为 15min， 搅拌温 度为 120， 其中， 分散剂为三聚磷酸钠与六偏磷酸钠以 1:1 的重量份数比混合而成， 辅助 粘合剂为碳酸氢钠、 多异氰酸酯、 乙酸丁酯以 2:3:1 的重量份数比混合而成 ； （4） 制备防火涂料 对第一反应釜进行加热， 使其温度以 5 /2min 的速度均匀上升， 将搅拌均匀。
17、的组分 B 加入第一反应釜中， 边加热边搅拌， 直至搅拌均匀后取出即可得防火涂料， 搅拌时间为 2h。 0020 实施例 2 一种膨胀钢结构用高耐火性能的防火涂料， 其制备方法如下 ： （1） 制备组分 A 按重量份数计将防火填料 42 份、 主粘合剂 8 份、 多聚磷酸铵 5 份、 双季戊四醇 8 份、 玻璃粉 4 份、 改性纳米氢氧化铝 20 份和水 21 份， 加入第一反应釜中搅拌均匀， 搅拌时间为 55min， 搅拌温度为 90， 其中， 防火填料由环氧树脂、 丙烯酸树脂以 1:2 的重量份数比混合 而成 ； （3） 制备组分 B 按重量份数计将辅助粘合剂 0.8 份、 10,10 -。
18、 氧代双吩恶砒 0.32 份、 高岭土 2.1 份、 分 散剂 1.3 份与水 0.4 份加入第二反应釜中搅拌均匀后取出备用， 搅拌时间为 18min， 搅拌温 度为 125， 其中， 分散剂为三聚磷酸钠， 辅助粘合剂为碳酸氢钠、 多异氰酸酯、 乙酸丁酯以 2:3:1 的重量份数比混合而成 ； （4） 制备防火涂料 对第一反应釜进行加热， 使其温度以 5 /2min 的速度均匀上升， 将搅拌均匀的组分 B 加入第一反应釜中， 边加热边搅拌， 直至搅拌均匀后取出即可得防火涂料， 搅拌时间为 2h。 0021 实施例 3 一种膨胀钢结构用高耐火性能的防火涂料， 其制备方法如下 ： （1） 制备组分。
19、 A 按重量份数计将防火填料 40 份、 主粘合剂 9 份、 多聚磷酸铵 6 份、 双季戊四醇 11 份、 玻璃粉 3 份、 改性纳米氢氧化铝 14 份和水 20 份， 加入第一反应釜中搅拌均匀， 搅拌时间为 说 明 书 CN 104449238 A 6 4/4 页 7 60min， 搅拌温度为 110， 其中， 防火填料由膨胀珍珠岩与氨基树脂以 3:2 的重量份数比混 合而成 ； （3） 制备组分 B 按重量份数计将辅助粘合剂 0.9 份、 10,10 - 氧代双吩恶砒 0.14 份、 高岭土 1.8 份、 分 散剂1.5份与水0.45份加入第二反应釜中搅拌均匀后取出备用， 搅拌时间为18m。
20、in， 搅拌温 度为 125， 其中， 分散剂为三聚磷酸钠， 辅助粘合剂为碳酸氢钠、 多异氰酸酯、 乙酸丁酯以 2:3:1 的重量份数比混合而成 ； （4） 制备防火涂料 对第一反应釜进行加热， 使其温度以 5 /2min 的速度均匀上升， 将搅拌均匀的组分 B 加入第一反应釜中， 边加热边搅拌， 直至搅拌均匀后取出即可得防火涂料， 搅拌时间为 1.5h。 0022 本发明所述方法制得的防火涂料的性能数据如下表 1 ： 表 1 本发明所述方法制得的钢结构防火涂料的性能数据 项目名称GB14907-2002 标准技术指标及其 他性能 实施例一实施例二实施例三 在容器中的状态经搅拌后呈均匀稠厚流体。
21、， 无结块符合要求符合要求符合要求 干燥时间 （表干） /h 24555 初期干燥抗裂性允许出现 1-3 条裂纹， 其宽度应 1mm 符合要求符合要求符合要求 粘结强度 0.040.180.180.18 抗压强度 0.51.41.31.1 干密度 /(kg/m3) 650590597587 PH 值-8.58.58.5 耐曝热性 /h 720 涂层应无起层、 脱落、 空鼓、 开裂现象。 720， 符合要求720， 符合要求720， 符合要求 耐酸性 /h 360 涂层应无起层、 脱落、 开裂现 象 360， 符合要求360， 符合要求360， 符合要求 耐碱性 /h 360 涂层应无起层、 脱。
22、落、 开裂现 象 360， 符合要求360， 符合要求360， 符合要求 耐湿热性 /h 504 涂层应无起层、 开裂现象504， 符合要求504， 符合要求504， 符合要求 耐冻融循环试验 / 次 15 涂层应无开裂、 脱落、 起泡现 象 15， 符合要求15， 符合要求15， 符合要求 耐盐雾腐蚀性 / 次 30 涂层应无起泡， 明显的变质、 软化现象 30， 符合要求30， 符合要求30， 符合要求 耐紫外线辐射性60 次试验后， 涂层应无起层， 开裂、 粉化现象 60， 符合要求60， 符合要求60， 符合要求 15. 产烟毒性按 GB/T 20285-2006 测定ZA1ZA1ZA1 16. 耐 火 性 能 （HC 升 温） 2.00（HC 升温）涂层厚度为 18.00mm ： 耐火性能试 验时间 2.0h。 涂层厚度为 18.00mm ： 耐火性能试 验时间 2.0h。 涂层厚度为 18.00mm ： 耐火性能试 验时间 2.0h。 这里本发明的描述和应用是说明性的， 并非想将本发明的范围限制在上述实施例中， 因此， 本发明不受本实施例的限制， 任何采用等效替换取得的技术方案均在本发明保护的 范围内。 说 明 书 CN 104449238 A 7 。