[发明专利]一种由多种碳基材料增强的环氧膨胀型防火涂料

说明书

本发明涉及一种由多种碳基材料增强的环氧膨胀型防火涂料，由甲乙两组分按3:1的重量比组成。甲组分以环氧树脂为成膜物、加入发泡阻燃体系(成碳催化剂、成碳剂和发泡剂)、成碳增强剂、增韧剂、石墨烯类物质、膨胀石墨、碳纤维、颜填料和助剂；乙组分由固化剂、助剂和颜填料组成。本发明制备的一种由多种碳基材料增强的环氧膨胀型防火涂料，其解决了防火涂层易开裂、脱落的技术问题，适用于隧道、化工厂和海上采油平台等易于发生烃类火灾场合的安全防护。

技术领域

本发明涉及防火涂料领域，尤其涉及一种由多种碳基材料增强的环氧膨胀型防火涂料。

背景技术

随着我国化工行业的发展和海上石油开采步伐的加快，海上采油平台、大型化工建设规模越来越大。在城市化建筑发展过程，隧道成为交通规划中必不可少的一环。但在这些隧道、化工厂和海上采油平台的场所，因富含有机化工原料，故有一定几率发生烃类火灾。烃类火的升温和传播速度快，且在燃烧过程中还可能伴随着爆炸产生的冲击波。因此在这些由有机高分子材料构成的场所，需要使用耐烃类防火涂料。

环氧膨胀型防火涂料具有良好的性能，具体表现在防腐性、阻燃性、隔热性等方面，被广泛应用于石油化工、海洋设施等领域。但是传统的环氧防火涂层存在着易开裂、脱落的不足。

发明内容

因此，针对以上内容，本发明提供一种由多种碳基材料增强的环氧膨胀型防火涂料，解决现有技术的环氧涂层易开裂、脱落的问题。

为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：一种由多种碳基材料增强的环氧膨胀型防火涂料由甲乙两组分按3:1的重量比组成，甲乙组分由下列成分组成：

进一步的改进是：所述环氧树脂选自双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂和酚醛环氧树脂中的一种或两种以上以任意比混合的混合物。

进一步的改进是：所述碳基材料混合物由石墨烯类物质、膨胀石墨和碳纤维按重量比0.01-2.00：1-10：1-5混合而成。

进一步的改进是：所述石墨烯类物质的指标为：片层直径5～30微米，层数≤10层，氧含量15％～33％。

进一步的改进是：所述膨胀石墨选自下列的一种或两种以上以任意比混合的混合物：50目、80目、120目、200目、325目。优选80目和325目混合，比例为3:1。

进一步的改进是：所述碳纤维选自下列的一种或两种以上以任意比混合的混合物：长度0.5cm、1cm、1.5cm、2cm。优选长度0.5cm和1.0cm混合，比例为1:1。

进一步的改进是：所述成碳催化剂、发泡剂、增韧剂分别为聚磷酸铵、三聚氰胺、磷酸酯类。

进一步的改进是：所述成碳剂为季戊四醇、双季戊四醇中的一种或两者以任意比混合的混合物。

进一步的改进是：所述成碳增强剂为含锌、硼化合物、高岭土、玻璃石英类物质或纤维状物质的一种或两种以上以任意比混合的混合物。含锌、硼的物质包括氧化锌、碳酸锌、硼酸锌、磷酸锌、氧化硼、硼酸、硼酸钠、硼酸钾、硼酸丁酯和硼酸苯酯。高岭土包括水洗高岭土、煅烧高岭土。纤维状物质包括玻璃纤维、高硅氧纤维、硅酸铝棉、玻璃棉和耐火棉。

进一步的改进是：所述颜填料为钛白粉、炭黑、氧化铝、氢氧化铝、氢氧化镁、粉煤灰漂珠、玻化微珠、陶瓷微珠中的一种或两种以上以任意比混合的混合物。

进一步的改进是：所述固化剂选自下列的一种或两种以上以任意比混合的混合物：芳香胺、脂肪胺、多乙烯多胺、酚醛胺、聚醚胺、Versamid系列、曼尼期碱类、腰果壳油改性胺类。优选酚醛胺固化剂，活泼氢当量300-350。