[发明专利]一种防火隔热涂料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种防火隔热涂料及其制备方法，所述防火隔热涂料包括如下组分：A组分(重量百分比)：有机硅改性环氧树脂15～50；活性稀释剂0～5；催化剂0～15；成炭剂0～5；发泡剂0～5；表面修饰的空心玻璃微珠5～25；阻燃剂1～15；耐火纤维1～10；助剂1～5；有机溶剂10～30；B组分(重量百分比)：固化剂40～70；钛白粉0～30；助剂1～5；耐火纤维1～10；有机溶剂0～30；所述A组分与所述B组分的重量比为1～6：1。本发明的防火隔热涂料兼顾防火功能、隔热功能、耐热性，同时具有较低密度，与各类基材有较好的附着力，与各类底漆、面漆具有良好的配套性、层间附着力，耐受各类溶剂油、有机溶剂。

技术领域

本发明属于涂料领域，具体涉及一种防火隔热涂料及其制备方法。

背景技术

应用于飞机、船舶、石化行业的防火涂料，由于使用燃油、煤油、液化气等作为动力，或用于燃料的运输，存在着巨大的火灾风险，尤其是烃类火、爆炸的风险。通常使用于此类环境下的防火涂料，需要具有耐烃类火的性能。

同时，应用于运油管路、船舶舱壁等，对材料提出额外的保温、隔热要求，需要材料具有较低的导热系数。此外，某些特殊部位还要求材料的耐热性。综合以上使用部位的要求，需要一种兼顾耐烃类火、隔热保温的防火涂层。以往在此类部位使用的是防火毯、防火棉等材料，这类材料不适用于具有不同形状的基材、管路等部位。

因此，需要提供一种新的防火隔热涂料及其制备方法以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有防火性、隔热性、耐热性、耐受各种溶剂油的防火隔热涂料。

本发明的另一目的在于提供一种上述防火隔热涂料的制备方法。

本发明的防火隔热涂料，为双组分防火涂料，由A组分和B组分组成，配方如下：

A、B组分的比例为1：1～6：1

成膜物会影响涂层在基材上附着力、涂层柔性、耐介质性、涂层的常温导热系数等理化性能。本发明在选择成膜物时，考虑到树脂应满足耐高低温性、柔韧性、低粘度、适当的交联度、具有良好的粘结力等要求。此外，防火隔热涂料的成膜物还需参与成碳反应，可由成碳催化剂催化生成膨胀碳层，增加涂层的防火性能。成膜物还会影响膨胀碳层强度、均匀度、致密度等重要性能。本发明的成膜选用有机硅改性环氧树脂的体系，添加一定的活性稀释剂。

本发明使用羟基封端的聚硅氧烷(HPDMS)，与双酚A型环氧树脂(环氧值0.12～0.56)，以二丁基二月桂酸锡做为催化剂，并添加适当的硅烷偶联剂(KH560)，合成的有机硅改性环氧树脂。HPDMS与双酚A型环氧树脂的重量比为0.1～0.5：1。催化剂与双酚A型环氧树脂的用量比例为0.01～0.05：1。硅烷偶联剂与双酚A型环氧树脂的用量比例为0.01～0.05：1。反应温度180～200度，反应时间2～4小时。HPDMS中的羟基在催化剂的作用下与环氧树脂中的羟基反应，形成稳定的-Si-O-C-键。最终制备的有机硅改性环氧树脂，相比原有环氧树脂，有效的提高了漆膜的耐高温性，保留了原有环氧体系的附着力、耐介质等性能，避免了有机硅材料存在的问题。

将空心微珠，使用无水乙醇洗涤3次，过滤。置于浓度为5％的硅烷偶联剂KH560的乙醇溶液中，低速搅拌分散3h后过滤，得到表面修饰的空心玻璃微珠。空心玻璃微珠可选由3M公司生产的K1、S15、K20、K25、S38、K46、S60中的一种或几种。经过表面修饰，可增加空心玻璃微珠在涂层体系中的分散均匀度。使用空心玻璃微珠，具有两种效果，一方面可降低涂层的导热系数，进而增加涂层在常温下的隔热性。另一方面可降低膨胀碳层的导热系数，进而增加涂层的防火效率。另外，添加空心玻璃微珠，还可同时降低涂层密度，在实际使用环境下达到减重的目的。