一種用于鋼結(jié)構(gòu)建筑的防火涂料及其制作方法和涂裝工藝的制作方法
【專利摘要】一種用于鋼結(jié)構(gòu)建筑的防火涂料，選用丙烯酸樹脂作為主成膜物，以苯丙乳液作為次成膜物，所述防火涂料按重量百分比表示，配方為：丙烯酸樹脂25％，苯丙乳液10％，多聚磷酸銨24％、雙季戊四醇12％、三聚氰胺6％，膨脹石墨6％，納米氧化鎂粉體1％，去離子水15％，助劑1％。本發(fā)明的超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料具備高性能、附著力強、耐候性好等優(yōu)點。本發(fā)明也涉及一種用于鋼結(jié)構(gòu)建筑的防火涂料的制作方法和對鋼結(jié)構(gòu)進行涂裝的工藝。
【專利說明】一種用于鋼結(jié)構(gòu)建筑的防火涂料及其制作方法和涂裝工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于鋼結(jié)構(gòu)建筑的防火涂料，也涉及一種用于鋼結(jié)構(gòu)建筑的防火涂料的制造方法以及對鋼結(jié)構(gòu)涂裝的工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼結(jié)構(gòu)具有質(zhì)量輕、強度高、施工方便且具有良好的延性和抗震性等優(yōu)點而被日益廣泛地使用于建筑行業(yè)中，尤其是在超高層及大跨度建筑等方面顯示出了強大的生命力。但是鋼結(jié)構(gòu)的耐火性很差，極易導(dǎo)熱，在自身溫度超過540攝氏度時，其機械強度幾乎完全喪失。國內(nèi)外多個鋼結(jié)構(gòu)建筑物火災(zāi)案例都已證明，發(fā)生火災(zāi)后的20分鐘以內(nèi)，鋼結(jié)構(gòu)建筑都會被燒垮倒塌。因此，鋼結(jié)構(gòu)建筑的防火問題備受世人的關(guān)注。
[0003]在鋼結(jié)構(gòu)表面上涂刷或者噴涂防火材料，能夠起到防火隔熱作用，能夠防止鋼結(jié)構(gòu)在火災(zāi)中迅速升溫而降低強度，因此成為了當前一種重要的鋼結(jié)構(gòu)防火保護措施。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明旨在提供一種具備高性能、附著力強、耐候性好等優(yōu)點的超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料。具體地，本發(fā)明防火涂料選用丙烯酸樹脂作為主成膜物，以苯丙乳液作為次成膜物；選用多聚磷酸銨、雙季戊四醇、三聚氰胺和膨脹石墨作為成炭系統(tǒng)；所述防火涂料按重量百分比表示，配方為:丙烯酸樹脂25%，苯丙乳液10%，多聚磷酸銨24%、雙季戊四醇12 %、三聚氰胺6%，膨脹石墨 6%，納米氧化鎂粉體1%，去離子水15%，助劑I %。
[0005]優(yōu)選地，所述助劑包括消泡劑、分散劑、成膜劑和防霉劑。
[0006]本發(fā)明還涉及一種用于鋼結(jié)構(gòu)建筑的防火涂料的制作方法，包括如下步驟:首先將多聚磷酸銨、雙季戊四醇、三聚氰胺和膨脹石墨，以及納米氧化鎂粉體、去離子水按照如下占涂料總重量比例:多聚磷酸銨24%、雙季戊四醇12%、三聚氰胺6%、膨脹石墨6%、納米氧化鎂粉體I %、去離子水15%混合均勻，在球磨機上進行研磨，達到預(yù)定細度時過濾出料，然后加入到分散罐中，此時加入占總重量比例I %的助劑，以3500轉(zhuǎn)每分鐘的速度攪拌分散25分鐘之后，加入基料，基料包括占總重比例25%的丙烯酸樹脂和10%苯丙乳液，再以800轉(zhuǎn)每分鐘的速度攪拌分散35分鐘后過濾出料即可。
[0007]預(yù)定細度優(yōu)選低于85微米。
[0008]實驗證明，涂層厚度2.0mm時，耐火極限達到了 97min，符合GB14907-2002要求。
[0009]本發(fā)明還涉及一種對鋼結(jié)構(gòu)進行涂裝的工藝，其包括如下步驟:(1)涂裝前處理:表面清理、基材打磨、除銹，用棕毛刷、鏟刀和砂紙清理焊渣、飛濺附著物，清洗金屬表面至無可見油脂及雜物，用角磨機和砂紙打磨除銹，焊縫打磨光滑平整，棱邊倒角R=L 5~
2.5mm，粗糙度50~65μπι; (2)涂水性無機富鋅底漆:高壓無氣噴涂，壓力比35:1，噴槍距離350~420mm，噴射角75~80度，噴涂電壓26~30V，噴涂電流200~240A，噴嘴直徑:0.48~0.56mm，環(huán)境濕度:< 76%，鋼板表面溫度高于露點5°C以上，噴涂一遍，膜厚(干膜)65~70 μ m ; (3)涂環(huán)氧云鐵中間漆:采用高壓無氣噴涂，壓力比37:1，噴槍距離270~310mm,噴嘴直徑:0.47~0.52_，環(huán)境溫度:< 75%，鋼板表面溫度:高于露點4.5°C以上，噴射角67~78度，噴涂電壓27~31V，噴涂電流210~245A，涂裝兩道，每道厚度(干膜)50~65 μ m ; (4)涂根據(jù)權(quán)利要求1_2任一所述的或權(quán)利要求3_4任一所制得得防火涂料:手工涂刷或機械噴涂，每道涂膜厚度850 μ m (干膜)，共涂三道；(5)涂雙組份聚氨基甲酸乙酯面漆:采用高壓無氣噴涂，壓力比46:1，噴槍距離280~350mm，噴嘴直徑:0.46~
0.51mm，環(huán)境溫度:< 75%，鋼板表面溫度:高于露點5.5°C以上，噴射角66~77度，噴涂電壓28~32V，噴涂電流230~242A，涂裝一道，每道厚度(干膜)38~48 μ m ; (6)涂氟碳金屬面漆:米用高壓無氣噴涂，壓力比50:1,噴槍距離300~450mm,噴嘴直徑:0.48~0.50mm,環(huán)境溫度:< 76%，鋼板表面溫度:高于露點6.50C以上，噴射角68~79度，噴涂電壓28~31V，噴涂電流230~245A，涂裝兩道；每道厚度(干膜)35~40 μ m。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的防火涂料具有良好的防火性能，對于鋼結(jié)構(gòu)能夠起到很好的保護作用。
【具體實施方式】
[0011]選用丙烯酸樹脂作為主成膜物，以苯丙乳液作為次成膜物，利用了丙烯酸樹脂發(fā)泡倍數(shù)高而苯丙乳液炭化層強度好的優(yōu)點。
[0012]選用多聚磷酸銨、雙季戊四醇、三聚氰胺和膨脹石墨作為成炭系統(tǒng)。
[0013]本發(fā)明的防火涂料的配方和制作方法具體如下:
[0014]按重量百分比表示:成膜物(基料)35%，成炭系統(tǒng)48%，納米氧化鎂粉體(40-45納米)1%，去離子水15 %，助劑1%。
[0015]優(yōu)選地，按重量百分比表示:丙烯酸樹脂25%，苯丙乳液10%，多聚磷酸銨24%、雙季戊四醇12 %、三聚氰胺6 %，膨脹石墨6 %，納米氧化鎂粉體I %，去離子水15 %，助劑1%。
[0016]助劑包括消泡劑、分散劑、成膜劑和防霉劑。
[0017]在制作本發(fā)明防火涂料時，首先將多聚磷酸銨、雙季戊四醇、三聚氰胺和膨脹石墨，以及納米氧化鎂粉體(40-45納米)、去離子水混合均勻，在球磨機上進行研磨，達到預(yù)定細度(優(yōu)選低于85微米)時過濾出料，然后加入到分散罐中，此時加入前述比例的助劑，以3500轉(zhuǎn)每分鐘的速度攪拌分散25分鐘之后，加入基料，再以800轉(zhuǎn)每分鐘的速度攪拌分散35分鐘后過濾出料即可獲得本發(fā)明的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料。
[0018]實驗證明，涂層厚度2.0mm時，耐火極限達到了 97min，符合GB14907-2002要求。
[0019]利用根據(jù)本發(fā)明的防火涂料對鋼結(jié)構(gòu)進行涂裝的工藝，其包括如下步驟:涂裝前處理:表面清理、基材打磨、除銹，用棕毛刷、鏟刀和砂紙清理焊渣、飛濺附著物，清洗金屬表面至無可見油脂及雜物，用角磨機和砂紙打磨除銹，焊縫打磨光滑平整，優(yōu)選地，棱邊倒角R=L 5~2.5mm，粗糙度50~65μπι;涂水性無機富鋅底漆:高壓無氣噴涂，優(yōu)選地壓力比35:1，噴槍距離350~420mm，噴射角75~80度，噴涂電壓26~30V，噴涂電流200~240A，噴嘴直徑:0.48~0.56mm，環(huán)境濕度:< 76%，鋼板表面溫度高于露點5°C以上，噴涂一遍，膜厚(干膜)65~70 μ m，優(yōu)選地32攝氏度時標準厚度下表干時間50分鐘，實干時間4天；涂環(huán)氧云鐵中間漆:采用高壓無氣噴涂，優(yōu)選地壓力比37: 1，噴槍距離270~310mm，噴嘴直徑:0.47~0.52mm，環(huán)境溫度:< 75%，鋼板表面溫度:高于露點4.5°C以上，噴射角67~78度，噴涂電壓27~31V，噴涂電流210~245A，優(yōu)選地一道涂膜標準厚度下27攝氏度時表干時間26分鐘，硬化時間5.5小時，實干時間6.5天；涂裝兩道，每道厚度(干膜)50~65 μ m ;涂根據(jù)本發(fā)明的防火涂料:手工涂刷或機械噴涂，每道涂膜厚度850 μ m (干膜)，優(yōu)選地每道涂膜標準厚度下32攝氏度時標準厚度下表干時間25分鐘，硬化時間3.6小時，實干時間6天，共噴涂三道；涂雙組份聚氨基甲酸乙酯面漆:采用高壓無氣噴涂，優(yōu)選地壓力比46:1，噴槍距離280~350mm，噴嘴直徑:0.46~0.51mm，環(huán)境溫度..< 75%，鋼板表面溫度:高于露點5.5°C以上，噴射角66~77度，噴涂電壓28~32V，噴涂電流230~242A，優(yōu)選地一道涂膜標準厚度下27攝氏度時表干時間48分鐘；涂裝一道，每道厚度(干膜)38~48 μ m ;涂氟碳金屬面漆:采用高壓無氣噴涂，優(yōu)選地壓力比50:1，噴槍距離300~450mm，噴嘴直徑:
0.48~0.50mm,環(huán)境溫度:< 76%，鋼板表面溫度:高于露點6.5°C以上，噴射角68~79度，噴涂電壓28~31V，噴涂電流230~245A，優(yōu)選地一道涂膜標準厚度下27攝氏度時表干時間50分鐘,涂裝兩道；每道厚度(干膜)35~40 μ m。
[0020]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)本發(fā)明公開的內(nèi)容和所掌握的本領(lǐng)域技術(shù)對本
【發(fā)明內(nèi)容】
做出替換或變型，但是這些替換或變型都不應(yīng)視為脫離本發(fā)明構(gòu)思的，這些替換或變型均在本發(fā)明要求保護的權(quán)利范圍內(nèi)。`
【權(quán)利要求】
1.一種用于鋼結(jié)構(gòu)建筑的防火涂料，選用丙烯酸樹脂作為主成膜物，以苯丙乳液作為次成膜物；選用多聚磷酸銨、雙季戊四醇、三聚氰胺和膨脹石墨作為成炭系統(tǒng)；所述防火涂料按重量百分比表示，配方為:丙烯酸樹脂25%，苯丙乳液10%，多聚磷酸銨24%、雙季戊四醇12 %、三聚氰胺6%，膨脹石墨6%，納米氧化鎂粉體1%，去離子水15%，助劑I %。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防火涂料，其特征在于所述助劑包括消泡劑、分散劑、成膜劑和防霉劑。
3.一種用于鋼結(jié)構(gòu)建筑的防火涂料的制作方法，包括如下步驟:首先將多聚磷酸銨、雙季戊四醇、三聚氰胺和膨脹石墨，以及納米氧化鎂粉體、去離子水按照如下占涂料總重量比例:多聚磷酸銨24 %、雙季戊四醇12 %、三聚氰胺6 %、膨脹石墨6 %、納米氧化鎂粉體I %、去離子水15%混合均勻，在球磨機上進行研磨，達到預(yù)定細度時過濾出料，然后加入到分散罐中,此時加入占總重量比例1%的助劑，以3500轉(zhuǎn)每分鐘的速度攪拌分散25分鐘之后，加入基料，基料包括占總重比例25%的丙烯酸樹脂和10%苯丙乳液，再以800轉(zhuǎn)每分鐘的速度攪拌分散35分鐘后過濾出料即可。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防火涂料的制作方法，其特征在于預(yù)定細度優(yōu)選低于85微米。
5.一種對鋼結(jié)構(gòu)進行涂裝的工藝，其特征在于包括如下步驟: (1)涂裝前處理:表面清理、基材打磨、除銹，用棕毛刷、鏟刀和砂紙清理焊渣、飛濺附著物，清洗金屬表面至無可見油脂及雜物，用角磨機和砂紙打磨除銹，焊縫打磨光滑平整，棱邊倒角R=1.5~2.5mm,粗糖度50~65 μ m; (2)涂水性無機富鋅底漆:高壓無氣噴涂，壓力比35:1，噴槍距離350~420mm，噴射角，75~80度，噴涂電壓26~30V，噴涂電流200~240A，噴嘴直徑:0.48~0.56_，環(huán)境濕度:< 76%，鋼板表面溫度高于露點5°C以上，噴涂一遍，膜厚(干膜)65~70μπι; (3)涂環(huán)氧云鐵中間漆:采用高壓無氣噴涂，壓力比37:1，噴槍距離270~310mm，噴嘴直徑:0.47~0.52mm，環(huán)境溫度:< 75%，鋼板表面溫度:高于露點4.5°C以上，噴射角67~，78度，噴涂電壓27~31V，噴涂電流210~245A，涂裝兩道，每道厚度(干膜)50~65 μ m ; (4)涂根據(jù)權(quán)利要求1-2任一所述的或權(quán)利要求3-4任一所制得的防火涂料:手工涂刷或機械噴涂，每道涂膜厚度850 μ m (干膜)，共涂三道； (5)涂雙組份聚氨基甲酸乙酯面漆:采用高壓無氣噴涂，壓力比46:1，噴槍距離280~，350mm,噴嘴直徑:0.46~0.51_，環(huán)境溫度:< 75%，鋼板表面溫度:高于露點5.5°C以上，噴射角66~77度，噴涂電壓28~32V，噴涂電流230~242A，涂裝一道，每道厚度(干膜)，38 ~48 μ m ; (6)涂氟碳金屬面漆:采用高 壓無氣噴涂，壓力比50:1，噴槍距離300~450mm，噴嘴直徑:0.48~0.50mm，環(huán)境溫度:< 76%，鋼板表面溫度:高于露點6.5°C以上，噴射角68~79度，噴涂電壓28~31V，噴涂電流230~245A，涂裝兩道；每道厚度(干膜)35~40 μ m。
【文檔編號】C09D5/18GK103805008SQ201310496594
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月21日
【發(fā)明者】梅欣 申請人:溧陽市浙大產(chǎn)學研服務(wù)中心有限公司