泡沸、透明、水溶性的防火涂料及其制造方法，涉及防火涂料技术领域。 现有的防火涂料按化学性质分类可分为无机的和有机的两大类，按装饰性能分类可分为透明的和不透明的两大类。
泡沸是指在火焰高温作用下该涂料产生沸腾、膨胀、发泡的现象。
透明是指该涂料的涂膜是透明的。
水溶性是指该涂料的溶剂是普通的水，在涂敷前该涂料能溶于水。
根据1987年6月12日中国科学技术情报研究所国际联机检索，没有发现一种泡沸、透明、水溶性的防火涂料。
现有的透明防火涂料多采用含磷有机化合物作为其阻燃成分。美国专利〔U.S.Patent 3440201（1969）〕公开了一种透明防火涂料。它使用含磷有机化合物作为其阻燃成分。
日本专利〔特开昭56-151776（1981）〕公开了一种透明防火涂料，也使用含磷有机化合物作为其阻燃成份。其配方为：
组分 重量份数
脲醛树脂 100
β-氯乙基酸性磷酸脂 200
二乙醇胺 100
密胺 60
甲醛 160
将上述组份进行反应得到透明液体，施工时再加入重量份数为100的盐酸，就固化为透明防火层。
上述两种采用含磷有机化合物作为防火涂料的阻燃成份的方案可使涂料呈透明状态，但是上述两项专利都没有解决其阻燃成份-含磷有机化合物在各自的涂料中的毒性问题，致使该类涂料在制作过程和使用过程中都不安全;并且，上述两项专利所用的含磷有机化合物的分子结构中含有羟基、醚键等官能团，所以制作工艺相当复杂，成本较高;又因为上述防火涂料的溶剂是有机溶剂，使成本又有所提高，而且贮运、使用都不方便。
本发明的任务是：制造一种泡沸型的、透明地、水溶性的、制造和使用过程中均呈低毒性（基本上无毒性）的防火涂料，其防火阻燃性能优秀、原料丰富易得、制作工艺比较简单、成本较低廉。
本发明的技术方案是：先使无机硅高分子材料与多种含硼、磷、氮的带有羟基和氨基的树脂结合，将含有硼、磷、氮的带羟基和氨基的官能团连接到无机硅高分子上获得一种新型具有阻燃性能的高分子合金，然后再使它和无机硅高分子成膜材料（该成膜材料具有泡沸性能）结合起来，制成一种泡沸型、透明、水溶性的防火涂料，由于酯化作用不仅是磷酸酯，而且还有硼酸酯，同时，又交联到硅酸成膜材料之中，所以得到是基本上无毒的涂料。
所获得的这种新型的涂料兼有泡沸、透明、水溶、低毒、良好的防火阻燃特性，并且原料来源丰富、制造工艺比较简单、成本较低。
本发明的内容是：
（1）组份
组份 重量份数
甲醛 100
密胺 40
乙醇胺 75
淀粉 7.5
麦芽糖 7.5
硼砂 15
硼酸 15
磷酸二氢铵 50～200
硅溶胶（含0.1～0.01%有机硅） 50～200
此配方中的密胺可以用相同重量份数的尿素或二氰二胺替代之;麦芽糖可以用75%重量份数的蔗糖或葡萄糖替代之;硼砂可以用相同重量份数的硼酸锌替代之。
（2）泡沸型透明、水溶性的防火涂料的制造方法（包括工艺流程和实施条件）
第一步：甲醛（配方量之半）+乙醇胺在 (90℃下搅拌回流60小时)/()
反应物1，
第二步：反应物1+密胺（配方量之半） (在95℃下搅拌回流4小时)/()
反应物2，
第三步：硼酸（饱和溶液）+磷酸二氢铵 (在120℃下加热16小时)/() 反应物3，
第四步：反应物2+反应物3+淀粉 (在40～80℃下搅拌4小时)/() 生成物A;
第五步：甲醛（配方量之半）+硼砂+麦芽糖 (在90℃下搅拌回流1小时)/() 反应物4，
第六步：反应物4+密胺（配方量之半） (在90℃下搅拌回流6小时)/()
反应物5，
第七步：反应物5+硅溶胶 (在50～60℃下搅拌1小时)/() 生成物B;
第八步：生长物A+生成物B (在常温下用1000～3000转/分)/(搅拌条件搅拌均匀) 本发明的防火涂料。按重量比A∶B＝1.0～1.0
本反应的第1-4步是完成了酯化反应同时聚合为高分子
本反应的第5-8步是完成了无机高分子与有机高分子的交联从而制成有关材料。
本发明的积极效果在于：
本发明的防火涂料具有优秀的防火阻燃隔热性能。在高温烈焰的作用下，它产生泡沸反应，表现为持久接力式的发泡和膨胀，形成厚度达原涂层厚度数十倍至百余倍的炭化层和玻璃状熔膜，这层厚膜呈蜂窝状微泡形。本涂料的泡沸层具有较强的阻燃隔热的性能，能有效地阻挡火焰高温对基材的侵袭使之免遭烧蚀。该泡沸层还能封闭包裹可燃性气体，不使外释，从而抑制了火势的蔓延扩大，并且有效地克服本涂料在工作过程中的毒性。
本发明的防火涂料另一突出优点是涂料本身无色、无味、无臭、而且基本上无毒性。涂层遇火灾时，外释气体和烟雾少，特别是此种气体和烟雾基本上没有毒性。这一特点对于受灾者、救护者的人身保护和物资转移十分有利。
本发明的防火涂料还有一个可贵的性质是速固型水溶性，本涂料在涂敷前是水溶性的，可用普通的水作溶剂，施工涂敷后形成的涂层干固快，一旦干固就再不再怕水，抗潮湿性能强，甚至用水浸泡亦不软化或溶解。水溶性的好处是调配方便、成本低，调配过程中也没有挥发性、可燃、有毒的气体发生，这为施工、使用、贮存、运输带来很大的方便，既安全卫生又省时节能。
本发明的防火涂料涂敷在木材上时具有显纹-加深木材纹理的功能。所以对木材无需预先染色，直接涂敷本涂料就能使木材加深显现其天然纹理，产生美化的作用。
本防火涂料的涂层平整光洁、清沏透明。
本品是既有优秀防火阻燃性能又有良好装饰、防护性能的一种功能涂料。
本发明的防火涂料经公安部四川消防研究所根据ZBG51001～51005～85国家标准于1987年6月2日评定为一级。其具体的防火性能指标是
（1）耐燃时间46分钟。
（2）火焰传播比值9%。
（3）炭化体积0cm3。
（4）失重2g。
本发明的防火涂料的机械、物理性能经铁道科学院按国家标准测定，其性能指标是
（1）颜色与外观，按GB1733～79标准：透明无色，光滑平整，按ZBG51001～51004～85标准：外观和透明度好。
（2）附着力为20.4kg/cm2，（按ISO4624规定测定）
（3）耐水性能＞24小时，（按GB1733-7规定测定）
（4）热胀冷缩柔韧性，按ZBG51003～85规定，经过状态调节的试样置于50±2℃烘箱中烘40小时，取出降至室温称重并检测，各项性能无变化，柔韧性好。
本发明的防火涂料的适用范围：
根据本发明的防火涂料，具有优秀的防火隔热性能、透明、水溶、基本上无毒、物化性能稳定、涂敷施工简便、贮运安全、涂层美观、制造容易、成本较低等优点，它广泛适用于工业、民用、军事设施的防火和装饰性涂复。如住宅、厂房、营房、库房、高层建筑、弹药库等场所。特别是对于高档家俱、门窗户壁、医院剧场、礼堂宾馆、古代建筑、运输包装、车站码头、计算机房、恒温设施、导弹发射场、地下建筑、车船飞机等交通工具中的木质构件的防火阻燃涂复最为适宜。
本发明的实施例：以上公开的本涂料的组分配方和制造方法包括工艺流程、条件以及各项参数即为本发明的最佳实施例。