[发明专利]一种无机防火保温涂料及其制备方法

说明书

本申请涉及防火涂料技术领域，具体公开了一种无机防火保温涂料及其制备方法。本申请的无机防火保温涂料，主要由如下重量份的原料制成：无机防火乳液30‑35份，颜料0.5‑1份，填料35‑50份，助剂1‑3份，水10‑20份；颜料包括钛白粉、锑白粉、锌白粉，填料包括气凝胶和空心微珠，助剂包括分散剂、抗裂剂、稳定剂、抗紫外剂、消泡剂，抗裂剂包括聚丙烯酸酯、聚醋酸乙烯‑乙烯、阳离子氯丁乳液。本申请的无机防火保温涂料中的聚丙烯酸酯、聚醋酸乙烯‑乙烯、阳离子氯丁乳液在涂料涂层中形成网状结构，使制得的涂料所形成的涂料涂层具有抗开裂的优点。

技术领域

本申请涉及防火涂料技术领域，更具体地说，它涉及一种无机防火保温涂料及其制备方法。

背景技术

防火涂料是将涂料涂刷在建筑物、易燃材料表面，用来提高被涂抹材料的耐火能力，在一定时间内可以阻止燃烧。防火涂料可以分为有机防火涂料和无机防火涂料，无机防火涂料因具有无毒、完全不燃、较高的耐热性的特点被广泛应用，但是无机防火涂料的附着力较差，涂层容易发生龟裂、粉化、脱落的现象，进而对涂料涂层的耐火保温性能产生很大的影响。

针对上述问题，申请公告号为CN109135359A的中国专利公布了一种喷涂型无机纤维建筑保温涂料及制备方法，建筑保温材料由A料和B料组成，A料的原料为无机凝胶、早强剂、含磺酰基甜菜碱的线性丙烯酸树脂、含氨基的超支化聚硅氧烷，B料的原料为无机纤维、减水剂、细砂、硅灰、水、氯化钙、聚丙烯酰胺，将A料、B料加入乙醇混合均匀并喷涂即得。

针对上述喷涂型无机纤维建筑保温涂料，发明人认为上述涂料形成的保温层力学性能较差，附着力低，容易发生开裂。

发明内容

为了改善防火涂料的涂层力学性能差的问题，本申请提供一种无机防火保温涂料及其制备方法。

第一方面，本申请提供一种无机防火保温涂料，采用如下的技术方案：

一种无机防火保温涂料，主要由如下重量份数的原料制成：无机防火乳液30-35份，颜料0.5-1份，填料35-50份，助剂1-3份，水10-20份；颜料包括钛白粉、锑白粉、锌白粉，填料包括气凝胶和空心微珠，助剂包括分散剂、抗裂剂、稳定剂、抗紫外剂、消泡剂，分散剂包括马来酸酐-乙醇胺-丙烯酸、聚磷酸酯、烷基磺酸盐、烷基羧酸盐中的至少一种，抗裂剂包括聚丙烯酸酯、聚醋酸乙烯-乙烯、阳离子氯丁乳液，稳定剂包括聚氧乙烯醚磺酸盐、烷基季铵盐。

通过采用上述技术方案，气凝胶、空心微珠的导热系数低，具有较好的防火阻燃性能，可以隔绝热量，提高涂料的防火保温性能，此外气凝胶的密度较小，可以降低涂料涂层的密度，降低涂料的流延性，提高涂料与被涂材料表面的结合力；分散剂中的马来酸酐-乙醇胺-丙烯酸、聚磷酸酯、烷基磺酸盐、烷基羧酸盐的亲和基团锚固于填料和颜料粒子表面，非锚固链段伸向水相形成对填料和颜料粒子的包覆层，而且这种包覆层本身带有一定的电荷，从而使分散后的填料和颜料粒子带上电荷。带同种电荷的粒子之间相互排斥，从而形成稳定的分散体，此外稳定剂也可以阻止已经分散的填料和颜料粒子重新团聚，使涂料的稳定性较好；此外抗裂剂中的聚丙烯酸酯、聚醋酸乙烯-乙烯、阳离子氯丁乳液在涂料固化过程中逐渐形成丝状的聚合物膜层，在涂料涂层中形成三维空间网状结构，具有较高的内聚力和较大的抗拉伸变形能力，有效阻止涂料涂层裂纹的产生和蔓延，同时聚合物膜层也增大了涂料涂层中填料、颜料与涂料界面层的粘结力，使涂料涂层具有较佳力学性能。

优选的，所述填料中还包括无机纤维材料，无机纤维材料为羟基磷灰石纤维、碳纤维、陶瓷纤维、玄武岩纤维按质量比为(5-10):(1-3):(3-6):(1-2)组成。

通过采用上述技术方案，羟基磷灰石纤维、碳纤维、陶瓷纤维、玄武岩纤维具有较好的耐高温、隔热性能，并且在高温下不燃烧，无毒，此外羟基磷灰石纤维、碳纤维、陶瓷纤维、玄武岩纤维具有一定的柔韧性，分散在涂料体系后可以起到桥架交联的作用，并在涂料涂层中交织成网状结构，提高涂料涂层的抗开裂性能。