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1、10申请公布号CN102093789A43申请公布日20110615CN102093789ACN102093789A21申请号201110007406922申请日20110114C09D125/14200601C09D7/12200601C09D5/1820060171申请人沈阳建筑大学地址110168辽宁省沈阳市浑南新区浑南东路9号72发明人赵苏杨海峰吴娇颖74专利代理机构辽宁沈阳国兴专利代理有限公司21100代理人刘文生54发明名称改性纳米氢氧化铝水性膨胀型饰面防火涂料及其制备方法57摘要本发明公开一种改性纳米氢氧化铝水性膨胀型饰面防火涂料及其制备方法。由下述原料按重量百分比制备而成有机硅。
2、改性的苯丙乳液2228,锐钛矿型二氧化钛与改性纳米氢氧化铝粉剂的混合物1317,聚磷酸铵1619,三聚氰胺813,季戊四醇59,助剂37,水2127;所述的改性纳米氢氧化铝由如下原料按重量份数制备而成纳米氢氧化铝粉剂6085份,六偏磷酸钠粉剂0825份,水1824份。本发明阻燃效果明显,防火性能高,耐洗刷、耐候性及涂抹硬度良好,发烟量低为水性体系,具有环保节能,生产工艺简单,分散效果良好,成本低,性能稳定,使用寿命长的有益效果。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书5页CN102093795A1/2页21改性纳米氢氧化铝水性膨胀型饰面防火涂料,其特征。
3、在于是由下述原料按重量百分比制备而成有机硅改性的苯丙乳液2030,锐钛矿型二氧化钛与改性纳米氢氧化铝粉剂的混合物1019,聚磷酸铵1521,三聚氰胺616,季戊四醇310,助剂28,水2030,所述的改性纳米氢氧化铝由如下原料按重量份数经制备而成纳米氢氧化铝粉剂50100份,六偏磷酸钠粉剂053份,水1525份。2根据权利要求1所述的改性纳米氢氧化铝水性膨胀型饰面防火涂料,其特征在于是由下述原料按重量百分比制备而成有机硅改性的苯丙乳液2228,锐钛矿型二氧化钛与改性纳米氢氧化铝粉剂的混合物1317,聚磷酸铵1619,三聚氰胺813,季戊四醇59,助剂37,水2127,所述的改性纳米氢氧化铝由如。
4、下原料按重量份数经制备而成纳米氢氧化铝粉剂6085份,六偏磷酸钠粉剂0825份,水1824份。3根据权利要求1或2所述的改性纳米氢氧化铝水性膨胀型饰面防火涂料,其特征在于所述的改性纳米氢氧化铝按占锐钛矿型二氧化钛重量的510与其混合。4根据权利要求1或2所述的改性纳米氢氧化铝水性膨胀型饰面防火涂料,其特征在于所述的助剂包括分散剂、润湿剂、消泡剂及成膜助剂。5根据权利要求4所述的改性纳米氢氧化铝水性膨胀型饰面防火涂料,其特征在于所述的分散剂、润湿剂、消泡剂及成膜助剂按11105比例配制。6根据权利要求4所述的改性纳米氢氧化铝水性膨胀型饰面防火涂料,其特征在于所述的分散剂为聚丙烯酸共聚物溶液。7根。
5、据权利要求4所述的改性纳米氢氧化铝水性膨胀型饰面防火涂料,其特征在于所述的润湿剂为聚乙氧基化合物。8根据权利要求4所述的改性纳米氢氧化铝水性膨胀型饰面防火涂料,其特征在于所述的消泡剂为聚硅氧烷类。9根据权利要求4所述的改性纳米氢氧化铝水性膨胀型饰面防火涂料,其特征在于所述的成膜助剂为乙二醇。10制备权利要求1所述改性纳米氢氧化铝水性膨胀型饰面防火涂料的工艺方法,其特征在于包括以下步骤(A)、配制改性纳米氢氧化铝粉剂按所述配方配比取纳米氢氧化铝粉剂置于烧杯中,权利要求书CN102093789ACN102093795A2/2页3加水配成浆料;将浆料置于80100的恒温水浴中;然后加入六偏磷酸钠,充。
6、分搅拌2030MIN,制得纳米氢氧化铝悬浮液;再将纳米氢氧化铝悬浮液过滤、干燥、研磨,即得预处理的改性纳米氢氧化铝粉剂;(B)、配制助剂溶液按所述配方配比将分散剂(聚丙烯酸共聚物溶液)、润湿剂(聚乙氧基化合物)、消泡剂(聚硅氧烷类)加入水中,以8001700R/MIN的速度搅拌均匀备用;(C)、混合制成品取上述备用的助剂溶液,按所述配方配比加入锐钛矿型二氧化钛与改性纳米氢氧化铝粉剂的混合物,同时以20003500R/MIN的速度进行搅拌1520MIN;然后分别加入聚磷酸铵、三聚氰胺和季戊四醇并以8001700R/MIN的速度进行搅拌1015MIN后,进入砂磨机砂磨,用刮板细度计测颗粒细度达到9。
7、0M以下时即可,最后加入有机硅改性的苯丙乳液,加入成膜助剂(乙二醇),以8001700R/MIN的速度再搅拌1520MIN后,静置即为成品,包装。权利要求书CN102093789ACN102093795A1/5页4改性纳米氢氧化铝水性膨胀型饰面防火涂料及其制备方法技术领域0001本发明涉及一种防火涂料,尤其是涉一种改性纳米氢氧化铝水性膨胀型饰面防火涂料及其制备方法。背景技术0002火灾的问题一直引起党中央、国务院的高度重视,江泽民同志曾指示“隐患险于明火、防范胜于救灾、责任重于泰山。”相关部门也制定了防火的法律规范,有助于减少火灾对人民生命和财产的威胁,防火涂料可以有效的降低火灾的损失。目前研。
8、制的防火涂料大多是通过添加热稳定性高的纳米无机物制得防火涂料,例如公开号为CN2008102296851的发明专利环保型纳米防火涂料给出的,按重量份数比丙烯酸树脂多聚磷酸胺纳米SIO2季戊四醇丁醇二氧化钛2004001402803070110218861352060。及公开号为CN011362626的发明专利纳米复合耐高温防火涂料给出的由纳米碳化硅,纳米硅酸盐粘土等以及磷酸盐、氧化物及纳米硅酸铝等纳米粒子中添加纳米的有机高分子材料,是由不同质的组成,不同相的结构,不同含量及不同方式和插层复合法制备的防火涂料。他们虽然具有一定的防火阻燃性和防火隔热性的效果。但它们共同的不足之处在于,在高温作用下。
9、纳米无机物不发生分解吸热反应,具有阻燃效率低的缺陷,因此原料的利用率较低,防火保护效果较差。发明内容0003本发明针对上述问题提供一种在高温作用下发生分解反应,吸收热量,显著提高阻燃性能、提高防火时间,且发烟量低的环保节能的改性纳米氢氧化铝水性膨胀型饰面防火涂料及其制备方法。0004本发明的目的是通过以下技术方案实现的改性纳米氢氧化铝水性膨胀型饰面防火涂料,其在于是由下述原料按重量百分比制备而成有机硅改性的苯丙乳液2030,锐钛矿型二氧化钛与改性纳米氢氧化铝粉剂的混合物1019,聚磷酸铵1521,三聚氰胺616,季戊四醇310,助剂28,水2030;所述的改性纳米氢氧化铝由如下原料按重量份数经。
10、制备而成纳米氢氧化铝粉剂50100份,六偏磷酸钠粉剂053份,水1525份。0005所述的改性纳米氢氧化铝水性膨胀型饰面防火涂料,其在于是由下述原料按重量百分比制备而成有机硅改性的苯丙乳液2228,锐钛矿型二氧化钛与改性纳米氢氧化铝粉剂的混合物1317,聚磷酸铵1619,三聚氰胺813,季戊四醇59,助剂37,水2127;所述的改性纳米氢氧化铝由如下原料按重量份数经制备而成纳米氢氧化铝粉剂6085份,六偏磷酸钠粉剂0825份,水1824份。0006所述的改性纳米氢氧化铝按占锐钛矿型二氧化钛重量的510与其混合。0007所述的助剂包括分散剂、润湿剂、消泡剂及成膜助剂。0008所述的分散剂、润湿剂。
11、、消泡剂及成膜助剂按11105比例配制。说明书CN102093789ACN102093795A2/5页50009所述的分散剂为聚丙烯酸共聚物溶液。0010所述的润湿剂为聚乙氧基化合物。0011所述的消泡剂为聚硅氧烷类。0012所述的成膜助剂为乙二醇。0013制备所述改性纳米氢氧化铝水性膨胀型饰面防火涂料的工艺方法,包括以下步骤(A)、配制改性纳米氢氧化铝粉剂按所述配方配比取纳米氢氧化铝粉剂置于烧杯中,加水配成浆料;将浆料置于80100的恒温水浴中;然后加入六偏磷酸钠,充分搅拌2030MIN,制得纳米氢氧化铝悬浮液;再将纳米氢氧化铝悬浮液过滤、干燥、研磨,即得预处理的改性纳米氢氧化铝粉剂;(B)。
12、、配制助剂溶液按所述配方配比将分散剂(聚丙烯酸共聚物溶液)、润湿剂(聚乙氧基化合物)、消泡剂(聚硅氧烷类)加入水中,以8001700R/MIN的速度搅拌均匀备用;(C)、混合制成品取上述备用的助剂溶液,按所述配方配比加入锐钛矿型二氧化钛与改性纳米氢氧化铝粉剂的混合物,同时以20003500R/MIN的速度进行搅拌1520MIN;然后分别加入聚磷酸铵、三聚氰胺和季戊四醇并以8001700R/MIN的速度进行搅拌1015MIN后,进入砂磨机砂磨,用刮板细度计测颗粒细度达到90M以下时即可,最后加入有机硅改性的苯丙乳液,加入成膜助剂(乙二醇),以8001700R/MIN的速度再搅拌1520MIN后,。
13、静置即为成品,包装。0014本发明与现有技术相比具有下列优点效果本发明由于加入预处理的改性纳米氢氧化铝,与普通氢氧化铝相比,其掺量低,阻燃效果好和分散性好,特别是当高温作用下发生分解吸热反应生成氧化铝,覆盖在炭质层表面形成无机保护层,吸收热量,可以显著提高阻燃性能、提高防火时间,本发明经大板燃烧法试验测得本发明防火涂料阻燃时间可提高2035。又由于本发明采用了热稳定性较高的有机硅改性的苯丙乳液为基料,防火组分为聚磷酸铵、三聚氰胺和季戊四醇,使得预处理后的改性纳米氢氧化铝添加量低阻燃效果好,与防火组分形成有机与无机复合型防火涂料,涂膜硬度、耐水性和耐洗刷性能较好,经涂膜硬度试验在BY型漆膜铅笔硬。
14、度计测得本发明硬度值为2H2B。另外,本发明不仅阻燃效果明显,防火性能高,耐洗刷、耐候性及涂抹硬度良好,而且发烟量低且为水性体系,具有环保节能,生产工艺简单,分散效果良好,成本较低,性能稳定,使用寿命长的有益效果。具有较好的经济效益好社会效益,是一种较理想的防火涂料。0015本发明的使用方法使用前应首先对外墙表面进行修补、清扫、填补缝隙、局部刮腻子、磨平,本涂料适合涂刷工艺,打开包装,人力搅拌均匀且涂刷2遍,涂刷2次间隔不得小于4小时。另外使用过程还要根据使用环境、涂刷工艺等因素不同,根据实际情况调整涂刷量及涂刷方法,以求得最佳使用效果。具体实施方式0016下面结合具体实施例对本发明进行进一步。
15、详细说明,但本发明的保护范围不受具体的实施例所限制,以权利要求书为准。另外,以不违背本发明技术方案的前提下,对本发明所作的本领域普通技术人员容易实现的任何改动或改变都将落入本发明的权利要求范围之内。说明书CN102093789ACN102093795A3/5页60017实施例1(A)、配制改性纳米氢氧化铝粉剂按配方配比取纳米氢氧化铝粉剂50KG,六偏磷酸钠粉剂2KG,水16KG,先将纳米氢氧化铝粉剂置于烧杯中,加水配成浆料;将浆料置于80100的恒温水浴中;再加入六偏磷酸钠,充分搅拌2030MIN,制得纳米氢氧化铝悬浮液;(B)、配制助剂按配方配比先将分散剂(聚丙烯酸共聚物溶液)、润湿剂(聚乙。
16、氧基化合物)、消泡剂(聚硅氧烷类)按111取3KG,加入23KG水中,以速度为8001700R/MIN搅拌机中搅拌均匀备用;(C)、混合制成品取上述备用的助剂溶液,按配方配比加入锐钛矿型二氧化钛与改性纳米氢氧化铝粉剂的混合物(改性纳米氢氧化铝按占锐钛矿型二氧化钛重量的5与其混合)15KG,同时以20003500R/MIN进行搅拌1520MIN;然后分别加入聚磷酸铵19KG、三聚氰胺13KG和季戊四醇5KG并以速度为8001700R/MIN进行搅拌1015MIN后,进入砂磨机砂磨,用刮板细度计测颗粒细度达到90M以下时即可,最后加入有机硅改性的苯丙乳液22KG,加入成膜助剂(乙二醇)05KG,以。
17、速度为8001700R/MIN进行搅拌1520MIN后,静置即为成品,包装。0018实施例2(A)、配制改性纳米氢氧化铝粉剂按配方配比取纳米氢氧化铝粉剂100KG,六偏磷酸钠粉剂05KG,水25KG,先将纳米氢氧化铝粉剂置于烧杯中,加水配成浆料;将浆料置于80100的恒温水浴中;再加入六偏磷酸钠,充分搅拌2030MIN,制得纳米氢氧化铝悬浮液;(B)、配制助剂按配方配比先将分散剂(聚丙烯酸共聚物溶液)、润湿剂(聚乙氧基化合物)、消泡剂(聚硅氧烷类)按111取7KG,加入30KG水中,以速度为8001700R/MIN搅拌均匀备用;(C)、混合制成品取上述备用的助剂溶液,按配方配比加入锐钛矿型二氧。
18、化钛与改性纳米氢氧化铝粉剂的混合物(改性纳米氢氧化铝按占锐钛矿型二氧化钛重量的8与其混合)10KG,20003500R/MIN进行搅拌1520MIN;然后分别加入聚磷酸铵21KG、三聚氰胺16KG和季戊四醇3KG并以速度为8001700R/MIN进行搅拌1015MIN后,进入砂磨机砂磨,用刮板细度计测颗粒细度达到90M以下时即可,最后加入有机硅改性的苯丙乳液20KG,加入成膜助剂(乙二醇)117KG,以速度8001700R/MIN进行搅拌1520MIN后,静置即为成品,包装。0019实施例3(A)、配制改性纳米氢氧化铝粉剂按配方配比取纳米氢氧化铝粉剂75KG,六偏磷酸钠粉剂16KG,水20KG。
19、,先将纳米氢氧化铝粉剂置于烧杯中,加水配成浆料;将浆料置于80100的恒温水浴中;再加入六偏磷酸钠,充分搅拌2030MIN,制得纳米氢氧化铝悬浮液;(B)、配制助剂按配方配比先将分散剂(聚丙烯酸共聚物溶液)、润湿剂(聚乙氧基化合物)、消泡剂(聚硅氧烷类)按111取35KG,加入25KG水中,以速度为8001700R/MIN搅拌均匀备用;(C)、混合制成品取上述备用的助剂溶液,按配方配比加入锐钛矿型二氧化钛与改性纳米氢氧化铝粉剂的混合物(改性纳米氢氧化铝按占锐钛矿型二氧化钛重量的10与其混合)14KG,同时以20003500R/MIN进行搅拌1520MIN;然后分别加入聚磷酸铵18KG、三聚氰胺。
20、11KG和季戊四醇7KG并以速度为8001700R/MIN进行搅拌1015MIN后,进入砂磨机砂磨,用刮板细度计测颗粒细度达到90M以下时即可,最后加入有机硅改性的苯丙乳液25KG,加入成膜助剂(乙二醇)058KG,以速度为8001700R/MIN进行搅拌1520MIN后,静置即为成品,包装。说明书CN102093789ACN102093795A4/5页70020实施例4(A)、配制改性纳米氢氧化铝粉剂按配方配比取纳米氢氧化铝粉剂90KG,六偏磷酸钠粉剂3KG,水15KG,先将纳米氢氧化铝粉剂置于烧杯中,加水配成浆料;将浆料置于80100的恒温水浴中;再加入六偏磷酸钠,充分搅拌2030MIN,。
21、制得纳米氢氧化铝悬浮液;(B)、配制助剂按配方配比先将分散剂(聚丙烯酸共聚物溶液)、润湿剂(聚乙氧基化合物)、消泡剂(聚硅氧烷类)按111取6KG,加入20KG水中,以速度为8001700R/MIN搅拌均匀备用;(C)、混合制成品取上述备用的助剂溶液,按配方配比加入锐钛矿型二氧化钛与改性纳米氢氧化铝粉剂的混合物(改性纳米氢氧化铝按占锐钛矿型二氧化钛重量的7与其混合)19KG,同时以20003500R/MIN进行搅拌1520MIN;然后分别加入聚磷酸铵15KG、三聚氰胺6KG和季戊四醇10KG并以速度为8001700R/MIN进行搅拌1015MIN后,进入砂磨机砂磨,用刮板细度计测颗粒细度达到9。
22、0M以下时即可,最后加入有机硅改性的苯丙乳液30KG,加入成膜助剂(乙二醇)1KG,以速度为8001700R/MIN进行搅拌1520MIN后,静置即为成品,包装。0021实施例5(A)、配制改性纳米氢氧化铝粉剂按配方配比取纳米氢氧化铝粉剂60KG,六偏磷酸钠粉剂08KG,水24KG,先将纳米氢氧化铝粉剂置于烧杯中,加水配成浆料;将浆料置于80100的恒温水浴中;再加入六偏磷酸钠,充分搅拌2030MIN,制得纳米氢氧化铝悬浮液;(B)、配制助剂按配方配比先将分散剂(聚丙烯酸共聚物溶液)、润湿剂(聚乙氧基化合物)、消泡剂(聚硅氧烷类)按111取21KG,加入27KG水中,以速度为8001700R/。
23、MIN搅拌均匀备用;(C)、混合制成品取上述备用的助剂溶液,按配方配比加入锐钛矿型二氧化钛与改性纳米氢氧化铝粉剂的混合物(改性纳米氢氧化铝按占锐钛矿型二氧化钛重量的9与其混合)13KG,同时以20003500R/MIN进行搅拌1520MIN;然后分别加入聚磷酸铵16KG、三聚氰胺8KG和季戊四醇9KG并以速度为8001700R/MIN进行搅拌1015MIN后,进入砂磨机砂磨,用刮板细度计测颗粒细度达到90M以下时即可,最后加入有机硅改性的苯丙乳液30KG,加入成膜助剂(乙二醇)035KG,以速度为8001700R/MIN进行搅拌1520MIN后,静置即为成品,包装。0022实施例6(A)、配制。
24、改性纳米氢氧化铝粉剂按配方配比取纳米氢氧化铝粉剂85KG,六偏磷酸钠粉剂25KG,水18KG,先将纳米氢氧化铝粉剂置于烧杯中,加水配成浆料;将浆料置于80100的恒温水浴中;再加入六偏磷酸钠,充分搅拌2030MIN,制得纳米氢氧化铝悬浮液;(B)、配制助剂按配方配比先将分散剂(聚丙烯酸共聚物溶液)、润湿剂(聚乙氧基化合物)、消泡剂(聚硅氧烷类)按111取45KG,加入21KG水中,以速度为8001700R/MIN搅拌均匀备用;(C)、混合制成品取上述备用的助剂溶液,按配方配比加入锐钛矿型二氧化钛与改性纳米氢氧化铝粉剂的混合物(改性纳米氢氧化铝按占锐钛矿型二氧化钛重量的6与其混合)17KG,同时。
25、以20003500R/MIN进行搅拌1520MIN;然后分别加入聚磷酸铵17KG、三聚氰胺14KG和季戊四醇6KG并以速度为8001700R/MIN进行搅拌1015MIN后,进入砂磨机砂磨,用刮板细度计测颗粒细度达到90M以下时即可,最后加入有机硅改性的苯丙乳液21KG,加入成膜助剂(乙二醇)075KG,以速度为8001700R/MIN进行搅拌1520MIN后,静置即为成品,包装。说明书CN102093789ACN102093795A5/5页80023实施例7(A)、配制改性纳米氢氧化铝粉剂按配方配比取纳米氢氧化铝粉剂55KG,六偏磷酸钠粉剂1KG,水23KG,先将纳米氢氧化铝粉剂置于烧杯中,。
26、加水配成浆料;将浆料置于80100的恒温水浴中;再加入六偏磷酸钠,充分搅拌2030MIN,制得纳米氢氧化铝悬浮液;(B)、配制助剂按配方配比先将分散剂(聚丙烯酸共聚物溶液)、润湿剂(聚乙氧基化合物)、消泡剂(聚硅氧烷类)按111取54KG,加入29KG水中,以速度为8001700R/MIN搅拌均匀备用;(C)、混合制成品取上述备用的助剂溶液,按配方配比加入锐钛矿型二氧化钛与改性纳米氢氧化铝粉剂的混合物(改性纳米氢氧化铝按占锐钛矿型二氧化钛重量的7与其混合)11KG,同时以20003500R/MIN进行搅拌1520MIN;然后分别加入聚磷酸铵20KG、三聚氰胺9KG和季戊四醇4KG并以速度为80。
27、01700R/MIN进行搅拌1015MIN后,进入砂磨机砂磨,用刮板细度计测颗粒细度达到90M以下时即可,最后加入有机硅改性的苯丙乳液26KG,加入成膜助剂(乙二醇)09KG,以速度为8001700R/MIN进行搅拌1520MIN后,静置即为成品,包装。0024实施例8(A)、配制改性纳米氢氧化铝粉剂按配方配比取纳米氢氧化铝粉剂70KG,六偏磷酸钠粉剂15KG,水19KG,先将纳米氢氧化铝粉剂置于烧杯中,加水配成浆料;将浆料置于80100的恒温水浴中;再加入六偏磷酸钠,充分搅拌2030MIN,制得纳米氢氧化铝悬浮液;(B)、配制助剂按配方配比先将分散剂(聚丙烯酸共聚物溶液)、润湿剂(聚乙氧基化。
28、合物)、消泡剂(聚硅氧烷类)按111取6KG,加入25KG水中,以速度为8001700R/MIN搅拌均匀备用;(C)、混合制成品取上述备用的助剂溶液,按配方配比加入锐钛矿型二氧化钛与改性纳米氢氧化铝粉剂的混合物(改性纳米氢氧化铝按占锐钛矿型二氧化钛重量的10与其混合)12KG,同时以20003500R/MIN进行搅拌1520MIN;然后分别加入聚磷酸铵18KG、三聚氰胺10KG和季戊四醇8KG并以速度为8001700R/MIN进行搅拌1015MIN后,进入砂磨机砂磨,用刮板细度计测颗粒细度达到90M以下时即可,最后加入有机硅改性的苯丙乳液24KG,加入成膜助剂(乙二醇)1KG,以速度为8001700R/MIN进行搅拌1520MIN后,静置即为成品,包装。0025本发明使用前应首先对外墙表面进行修补、清扫、填补缝隙、局部刮腻子、磨平,本涂料适合涂刷工艺,打开包装,人力搅拌均匀且涂刷2遍,涂刷2次间隔不得小于4小时。另外使用过程还要根据使用环境、涂刷工艺等因素不同,根据实际情况调整涂刷量及涂刷方法,以求得最佳使用效果。说明书CN102093789A。