[发明专利]一种用于古建筑木质结构的防火涂料及其制备方法

说明书

本申请涉及建筑涂料的领域，具体公开了一种用于古建筑木质结构的防火涂料及其制备方法。一种用于古建筑木质结构的防火涂料，包括以下重量份的原料：防火填料12‑20份、阻燃剂8‑12份、改性脲醛树脂60‑80份，EVA乳液20‑30份；改性脲醛树脂由脲醛树脂经隔热微胶囊改性得到，隔热微胶囊的包衣为三聚氰胺，芯材为亲水性无机气凝胶粉末。其制备方法为：边搅拌边向改性脲醛树脂中加入防火填料和阻燃剂。本申请的一种用于古建筑木质结构的防火涂料具有提高防火涂料隔热性能的优点。

技术领域

本申请涉及建筑涂料的领域，更具体地说，它涉及一种用于古建筑木质结构的防火涂料及其制备方法。

背景技术

我国古建筑多为木质结构，而木材是一种可燃性材料，具有较大的火灾危险性。由于受当时条件的限制，古建筑的防火基础设施通常薄弱，存在极大的火灾隐患。因此，古建筑以及木质结构的防火保护十分有必要。

防火涂料是以中涂抹在木材基材表面，能够降低木材表面的可燃性、降低火灾蔓延的速度、提高木材耐火极限的涂料。防火涂料一般分为膨胀型防火涂料和非膨胀型防火涂料，非膨胀性防火涂料的耐火极限明显高于膨胀型防火涂料，并具备成本低、容重轻、热导率低、耐火绝缘性好等优点，常应用在耐火极限要求较高的场所。

但是采用非膨胀型防火涂料时，往往需要厚涂，而厚涂则会导致装饰性差一级施工不方便等问题，因此需要隔热性能强的防火涂料，使得防火涂料薄涂也能获得更好的隔热效果。

发明内容

为了提高防火涂料的的隔热性能，本申请提供一种用于古建筑木质结构的防火涂料及其制备方法。

第一方面，本申请提供一种用于古建筑木质结构的防火涂料，采用如下的技术方案：一种用于古建筑木质结构的防火涂料，包括以下重量份的原料：

防火填料12-20份、阻燃剂8-12份、改性脲醛树脂60-80份，EVA乳液20-30份；

所述改性脲醛树脂由脲醛树脂经隔热微胶囊改性得到，所述隔热微胶囊的包衣为三聚氰胺，芯材为亲水性无机气凝胶粉末。

通过采用上述技术方案，防火填料具有不燃性或低热传导性和隔热性，能够增加涂层的难燃性，从而提高防火涂料的隔热性能；阻燃剂的添加能够有效增加防火涂料的难燃性，使得防火涂料具备良好的阻燃能力。

由于隔热微胶囊的包衣为三聚氰胺，所以采用隔热微胶囊对脲醛树脂进行改性时，三聚氰胺能够与脲醛树脂中反应不完全的甲醛结合生成羟甲基脲，且与三聚氰胺结合的甲醛并不容易水解，所以三聚氰胺的引入显著降低了脲醛树脂中的游离甲醛。

更为重要的是，三聚氰胺能与脲醛树脂发生交联，形成隔热性能强、不易燃烧的三维网状结构，同时使得阻燃剂以及防火填料能够充分分散在改性脲醛树脂中，从而提高防火涂料的隔热性能。

最为重要的是，亲水性无机气凝胶粉末会随包衣三聚氰胺分散至改性脲醛树脂的三维网状结构中，并嵌入在三维网状结构的孔洞中；而亲水性无机气凝胶粉末具有高孔隙率、纳米级孔洞、高比表面积和低密度等特殊的微观结构，可以有效的抑制热传导和热对流；为三维网状结构引入了高孔隙率的三维纳米颗粒骨架，使得改性脲醛树脂的网状结构大大增强、空隙率大幅提高，从而大幅提高了防火涂料的隔热性能。

原料中的EVA乳液能有效提高防火涂料的柔韧性、耐酸碱性、耐紫外线老化性，同时能够使得防火涂料与木质结构更好的粘合，从而降低了由于防火涂料脱落而导致隔热性能下降的可能；EVA乳液与改性脲醛树脂复配能够进一步提高防火涂料的隔热性能。

因此，具备网状结构内嵌纳米网状结构的特殊网状结构改性脲醛树脂能够大大提高防火涂料的隔热性能，且阻燃剂与防火填料能够充分分散在改性脲醛树脂的网状结构内，使得防火涂料的隔热、阻燃性能进一步提高。