專(zhuān)利名稱(chēng):輕質(zhì)無(wú)機(jī)硅酸鹽纖維增強(qiáng)防火涂料及其制法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種防火保溫涂料,具體是一種輕質(zhì)無(wú)機(jī)硅酸鹽纖維增強(qiáng)防火涂料。
本發(fā)明的涂料適用于隧道、地下車(chē)庫(kù)、鋼結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)等建筑的防火。
背景技術(shù):
防火涂料是指涂裝在物體表面,可防止火災(zāi)發(fā)生,阻止火勢(shì)蔓延傳播或隔離火源, 延長(zhǎng)基材著火時(shí)間或增加絕熱性能以推遲結(jié)構(gòu)破壞時(shí)間的一類(lèi)涂料。按防火涂料的主要用 途和使用對(duì)象不同,可分為飾面型防火涂料、電纜防火涂料、鋼結(jié)構(gòu)防火涂料、預(yù)應(yīng)力混凝 土樓板防火涂料。此外,隨著研究的深入,又出現(xiàn)了隧道防火涂料、船用防火涂料,軍用防火 涂料、貯罐、管道用防火涂料等分類(lèi)。 從防火涂料的組成上看,可分為兩種一種由有機(jī)物與無(wú)機(jī)物復(fù)合而成,該種防火 涂料的耐老化性及降解性能較差,長(zhǎng)期使用被氧化后可能達(dá)不到防火效果,并且產(chǎn)生大量 的有毒煙霧,即使加入大量阻燃劑,由于一般阻燃劑的沸點(diǎn)不足30(TC,火災(zāi)發(fā)生時(shí),環(huán)境溫 度可高達(dá)1000 1200°C ,阻燃劑揮發(fā),所以防火性能仍不理想。另一種為無(wú)機(jī)成分組成,該 種防火涂料穩(wěn)定性較好,耐氧化、耐輻射,可通過(guò)增加涂層厚度以提高耐火極限,但是其裝 飾效果較差,所占面積大,附著力及物理機(jī)械性能較差,耐潮性差,易龜裂、粉化、剝落。有些 無(wú)機(jī)防火涂料在施工后需要進(jìn)行養(yǎng)護(hù),否則會(huì)影響涂層的整體強(qiáng)度,有時(shí)存在表面泛白及 疏松現(xiàn)象,增加了施工難度。 另外,無(wú)論是有機(jī)物結(jié)合還是無(wú)機(jī)物結(jié)合的防火涂料,大多采用添加增強(qiáng)纖維的 方法來(lái)避免涂層開(kāi)裂,所加入的有機(jī)纖維(酚醛纖維、聚丙烯纖維)因具有燃燒性能,它僅 僅是在低溫狀態(tài)下起作用,并不能避免涂層高溫開(kāi)裂的現(xiàn)象發(fā)生;而加入的無(wú)機(jī)纖維(玻 璃纖維、石棉纖維、礦棉等),雖然成本低,但在環(huán)境溫度達(dá)到IOO(TC時(shí),因其耐溫度不高于 80(TC,纖維也將會(huì)失去增強(qiáng)作用。此外,由于石棉對(duì)人體的危害較大,國(guó)家已禁止使用。
現(xiàn)在,世界各國(guó)日益重視國(guó)家公共安全問(wèn)題,消防產(chǎn)業(yè)尤其備受各國(guó)政府關(guān)注。我 國(guó)的防火涂料發(fā)展較晚,各種建筑防火的市場(chǎng)潛力巨大,防火涂料的應(yīng)用空間非常大,適應(yīng) 于各種建筑高效防火的涂料具有較大的開(kāi)發(fā)價(jià)值。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)消防市場(chǎng)防火要求,以98%以上無(wú)機(jī)材料研制開(kāi)發(fā)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)、隧道、混 凝土預(yù)制件等結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效防火隔熱的材料,提高鋼結(jié)構(gòu)、隧道、混凝土預(yù)制件的高溫安全 性。 本發(fā)明具體采用如下技術(shù)方案 —種輕質(zhì)無(wú)機(jī)硅酸鹽纖維增強(qiáng)防火涂料,其特征是,所述防火涂料由以下重量百 分比的原料制成 建筑石膏粉10 30%,硅溶膠5 15%,軟質(zhì)粘土 15 30%,漂珠5 15%,硅 藻土 5 20 % ,膨脹蛭石5 15 % ,硅酸鹽纖維2 10 % ,石膏緩凝劑0. 5 5 % ,防潮劑
30. 5 2% ; 所述防火涂料以固態(tài)料和液態(tài)料兩部分,分別包裝。 本發(fā)明中,采用的所有原料均為市售商品,本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員能夠在市場(chǎng)
上輕易獲得。其中 >石膏緩凝劑 a)生產(chǎn)廠家蘇州市興邦化學(xué)建材有限公司 b)產(chǎn)品型號(hào)XB SG-10 C)性能指標(biāo) 外觀灰色粉末 含水量《3% PH值(20%水溶液)6 8 >防潮劑 a)生產(chǎn)廠家山東省棗莊市裕豐淀粉有限公司 b)型號(hào)DT-1 c)性能指標(biāo) 外觀淡黃色液體 PH值6 8 固含量>28% 所述硅溶膠是Si02含量為30%的堿性硅溶膠。 所述輕質(zhì)無(wú)機(jī)硅酸鹽纖維增強(qiáng)防火涂料的制法,其特征是,包括固態(tài)料的制備,固 態(tài)料制備包括如下步驟
1)固態(tài)料的混合 先將粗顆粒的漂珠、膨脹蛭石、硅酸鹽纖維在攪拌機(jī)內(nèi)混合,然后再加入粉狀料
(建筑石膏粉、軟質(zhì)粘土、硅藻土 )攪拌并混合均勻; 2)攪拌分散; 3)加入石膏緩凝劑、防潮劑; 4)攪拌分散; 5)質(zhì)檢、包裝。 本發(fā)明中采用的所有原料均為市售商品,本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員很容易能 夠獲得。 其中,建筑石膏粉是一種氣硬性無(wú)機(jī)膠凝材料,其特點(diǎn)是凝結(jié)硬化快;質(zhì)量輕; 凝固時(shí)產(chǎn)生微膨脹,硬化后不產(chǎn)生裂縫;硬化體遇到火災(zāi)時(shí),由于結(jié)晶水蒸發(fā)吸收熱量,表 面生成具有良好絕緣體的無(wú)水物屏蔽。 硅溶膠是一種優(yōu)良的高溫?zé)o機(jī)粘結(jié)劑長(zhǎng)期工作溫度可達(dá)到1000 120(TC,提高 防火涂料的耐火性能。 軟質(zhì)粘土不僅具有較強(qiáng)的粘結(jié)能力,而且具有優(yōu)良的可塑性,有利于提高防火涂 料的施工性能。幾種結(jié)合劑搭配使用可以使該種防火涂料具有良好的防火性能、隔熱性能、 施工性能。 所使用的硅酸鹽纖維可根據(jù)不同的涂層厚度選用不同的纖維長(zhǎng)度,硅酸鹽纖維在
4混料時(shí)一部分呈分散狀態(tài)對(duì)涂層起增強(qiáng)作用,另一部分成團(tuán)狀,對(duì)涂層起防火隔熱作用,同 時(shí)可以緩沖鋼結(jié)構(gòu)受熱膨脹對(duì)涂層的沖擊。 本發(fā)明的產(chǎn)品可采用噴涂、涂抹、刮涂施工。在施工時(shí)將固態(tài)料與液態(tài)料按比例搭 配好后,與固態(tài)混合料攪拌均勻,待粘度達(dá)到施工要求即可。為了使粘度達(dá)到施工要求,可 將液體料加入適量水分。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是 1)該發(fā)明使用的材料主要為無(wú)機(jī)材料,僅適用極微量的有機(jī)材料,在發(fā)生火災(zāi)時(shí) 基本無(wú)對(duì)人體有害的氣體產(chǎn)生,保障了人身安全。 2)該發(fā)明所使用的材料在發(fā)生火災(zāi)時(shí)損失極少,且均為隔熱材料,具有良好的隔 熱作用,有效避免了熱量傳遞。 3)若適用于噪音較大的環(huán)境時(shí),可增加纖維含量,以提高涂層吸音能力,除具有防 火功能外,還具有良好的吸音功能,降低噪音污染。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 1)原料配比建筑石膏粉20%、硅溶膠8%、軟質(zhì)粘土30%、漂珠10%、硅藻土 15%、膨脹蛭石10%、硅酸鹽纖維5%等組成,并摻加0. 5%的石膏緩凝劑、1. 5%的防潮劑。
2)制法 a)固態(tài)料制備經(jīng)過(guò)固態(tài)料的混合;攪拌分散;加入石膏緩凝劑、防潮劑;攪拌分
散;質(zhì)檢、包裝。 b)液態(tài)料直接包裝。
3)產(chǎn)品性能 干燥時(shí)間(表干)12小時(shí) 初期干燥抗裂性寬度《lmm的裂紋,1條 粘結(jié)強(qiáng)度(Mpa) :0. I2 耐火性能涂層厚度25mm,耐火極限175min
實(shí)施例2 1)原料配比建筑石膏粉25%、硅溶膠10%、軟質(zhì)粘土25%、漂珠12%、硅藻土
13%、膨脹蛭石8%、硅酸鹽纖維5%等組成,并摻加0. 6%的石膏緩凝劑、1. 4%的防潮劑。 2)制法與實(shí)施例1類(lèi)似。 3)產(chǎn)品性能 干燥時(shí)間(表干)10小時(shí) 初期干燥抗裂性寬度《lmm的裂紋,0條 粘結(jié)強(qiáng)度(Mpa) :0. 15 耐火性能涂層厚度25mm,耐火極限168min 上述實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的說(shuō)明而不能限制本發(fā)明,在與本發(fā)明權(quán)利要求書(shū)相當(dāng)?shù)?含義和范圍內(nèi)的任何改變和組合,都應(yīng)認(rèn)為是在權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種輕質(zhì)無(wú)機(jī)硅酸鹽纖維增強(qiáng)防火涂料,其特征是,所述防火涂料由以下重量百分比的原料制成建筑石膏粉10~30%,硅溶膠5~15%,軟質(zhì)粘土15~30%,漂珠5~15%,硅藻土5~20%,膨脹蛭石5~15%,硅酸鹽纖維2~10%,石膏緩凝劑0.5~5%,防潮劑0.5~2%;所述防火涂料以固態(tài)料和液態(tài)料兩部分,分別包裝。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)無(wú)機(jī)硅酸鹽纖維增強(qiáng)防火涂料,其特征是,所述硅溶膠 是Si02含量為30%的堿性硅溶膠。
3. 權(quán)利要求l的輕質(zhì)無(wú)機(jī)硅酸鹽纖維增強(qiáng)防火涂料的制法,其特征是,包括固態(tài)料的 制備,固態(tài)料制備包括如下步驟1) 固態(tài)料的混合;2) 攪拌分散;3) 加入石膏緩凝劑、防潮劑;4) 攪拌分散;5) 質(zhì)檢、包裝。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種防火保溫涂料,具體是一種輕質(zhì)無(wú)機(jī)硅酸鹽纖維增強(qiáng)防火涂料,其特征是,所述防火涂料由以下重量百分比的原料制成建筑石膏粉10~30%,硅溶膠5~15%,軟質(zhì)粘土15~30%,漂珠5~15%,硅藻土5~20%,膨脹蛭石5~15%,硅酸鹽纖維2~10%,石膏緩凝劑0.5~5%,防潮劑0.5~2%;所述防火涂料以固態(tài)料和液態(tài)料兩部分,分別包裝。本發(fā)明是一種環(huán)保、耐酸堿、輕質(zhì)、不燃、絕熱、具有吸音功能的防火保溫涂料。
文檔編號(hào)C09D1/00GK101724302SQ20091023132
公開(kāi)日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2009年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月2日
發(fā)明者劉超, 史新友, 司吉美, 尹洪福, 岳耀輝, 崔春海, 張善財(cái), 荊桂花, 許妹華, 陳丹丹, 鹿成玲, 黃德鳳 申請(qǐng)人:山東魯陽(yáng)股份有限公司