一种组合物、包含该组合物的防火涂料及其制备方法与流程

1.本发明涉及阻燃材料的技术领域，具体涉及一种组合物、包含 该组合物的防火涂料及其制备方法。


背景技术：

2.防火涂料是防止产生火灾、延缓火势蔓延的功能性涂料。防火 涂料按分散介质划分，可分为水性防火涂料和溶剂型防火涂料。水性 防火涂料不仅在涂层厚度、涂覆量、粘结强度等各个方面具有较大使 用优势，而且自身对环境污染程度比较低、产生的有机挥发物业比较 少。然而现有技术中的阻燃材料普遍存在制作困难和阻燃效果不理想 等诸多缺陷。


技术实现要素：

3.针对上述现有技术中存在的缺陷与问题，本发明提出一种组合 物、包含该组合物的防火涂料及其制备方法。
4.本发明所提供的技术方案为：
5.一种组合物，所述组合物用于制备防火涂料，其特征在于：所 述组合物中各组分质量配比包括：硅酸钠5
‑
25份、玻璃粉5
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25份、 钛酸铝40
‑
60份、及氮化硼10
‑
30份。
6.进一步地，所述组合物中各组分质量配比包括：硅酸钠10
‑
20 份、玻璃粉10
‑
20份、钛酸铝45
‑
55份、及氮化硼15
‑
25份。
7.进一步地，所述组合物中各固体组分粒径均在5微米以下，一 般来说涂料都有研磨工艺，其目的在于让各个组分更便于分散，本发 明使用组分粒径比较细，目的在于可以省去研磨工序，方便后续涂料 配制的操作。
8.进一步地，本发明还提供一种包含所述的组合物的防火涂料， 其特征在于：所述防火涂料为膨胀型水性环氧基防火涂料，所述防火 涂料包括组合物与基材，且所述组合物与基材的质量配比为60
‑
140： 100。
9.进一步地，一种防火涂料，其特征在于：所述基材选用环氧树 脂。
10.进一步地，本发明还提供一种防火涂料的制备方法，其特征在 于：包括以下步骤：
11.1)将制备组合物的各个组分按质量配比进行称量备用；
12.2)将步骤1)中各个组分倒入立式高速混合机混合中即得到组 合物；
13.3)将组合物分多次加入环氧树脂中，充分混合搅拌15
‑
25min。
14.进一步地，所述立式高速混合机的混合转速为500
‑
700r/min。
15.进一步地，所述立式高速混合机的混合时间为4
‑
6min。
16.本发明相对于现有技术所取得的技术效果为：
17.1)本发明提供一种组合物、包含该组合物的防火涂料及其制 备方法，制备组合物的各组分均选用无机物，在水中即可分散，无需 用有机溶剂，无有机挥发；同时硅酸钠在水中起到悬浮剂作用，可以 帮助其他无机粉料分散均匀。
18.2)本发明提供一种组合物、包含该组合物的防火涂料及其制 备方法，制备获得的组合物为白色，色彩简单单一，容易配合其他颜 料调色后共同使用，适合用户根据需求后期调色。
19.3)本发明提供一种组合物、包含该组合物的防火涂料及其制 备方法，用于制备组合物的原料容易获得，来源广泛，采购成本低， 利于推广使用。
20.4)本发明提供一种组合物、包含该组合物的防火涂料及其制 备方法，所制备的组合物耐火极限得到有效提升(3h)，硅酸钠和玻 璃粉在较低温度下(800℃左右)即可以熔融，随着温度升高，大约 在1000℃左右，钛酸铝会分解，放出气体，气体起到发泡作用，陶 瓷化物质内部出现微孔，使得陶瓷化物质的导热性更差，这种结构将 能有效的阻止热量传递。分解产生的二氧化钛、氧化铝参与到化学反 应中，形成陶瓷骨架，这种骨架耐火度较高，当温度继续升高到1700℃， 氮化硼也会参与化学反应，进一步增加了陶瓷基体的强度和密实度。 使得该组合物耐火度可以达到2500℃。
21.5)本发明提供一种组合物、包含该组合物的防火涂料及其制 备方法，制备过程简单，制备阻燃剂组合物的组分可以称量好后采用 混合设备混合均匀后使用，也可以各个原料称量后直接加入基材中直 接使用。
具体实施方式
22.为更好的理解本发明的内容，下面的实施例是对本发明的进一 步说明，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实例。
23.实施例1：
24.按照以下质量配比称重各制备组分：硅酸钠10份、玻璃粉20 份、钛酸铝45份、氮化硼25份、及环氧树脂100份；将各组分倒入 立式高速混合机中得到防火涂料1。
25.实验测得防火涂料1的耐火极限为3.1h。
26.实施例2：
27.按照以下质量配比称重各制备组分：硅酸钠20份、玻璃粉10 份、钛酸铝55份、氮化硼15份、及环氧树脂100份；将各组分倒入 立式高速混合机中得到防火涂料2。
28.实验测得防火涂料2的耐火极限为3.5h。
29.实施例3：
30.按照以下质量配比称重各制备组分：硅酸钠15份、玻璃粉15 份、钛酸铝50份、氮化硼20份、及环氧树脂100份；将各组分倒入 立式高速混合机中得到防火涂料3。
31.实验测得防火涂料3的耐火极限为3.1h。
32.实施例4：
33.按照以下质量配比称重各制备组分：硅酸钠5份、玻璃粉25 份、钛酸铝40份、氮化硼30份、及环氧树脂100份；将各组分倒入 立式高速混合机中得到防火涂料4。
34.实验测得防火涂料4的耐火极限为3.3h。
35.实施例5：
36.按照以下质量配比称重各制备组分：硅酸钠25份、玻璃粉5 份、钛酸铝60份、氮化硼10份、及环氧树脂100份；将各组分倒入 立式高速混合机中得到防火涂料5。
37.实验测得防火涂料5的耐火极限为3.3h。
38.对比例1：
39.按照以下质量配比称重各制备组分：硅酸钠2份、玻璃粉30 份、钛酸铝63份、氮化硼5份、及环氧树脂100份；将各组分倒入 立式高速混合机中得到防火涂料对比物1。
40.实验测得防火涂料对比物1的耐火极限为0.9h。
41.对比例2：
42.按照以下质量配比称重各制备组分：硅酸钠30份、玻璃粉2 份、钛酸铝35份、氮化硼33份、及环氧树脂100份；将各组分倒入 立式高速混合机中得到防火涂料对比物2。
43.实验测得防火涂料对比物2的耐火极限为1.1h。
44.各实施例和对比例的制备组分及耐火极限如下表所示：表1 各实施例和对比例的制备组分及耐火极限表中，耐火极限单位为小时，h。
45.由表1可知，硅酸钠和玻璃粉的加入配比对组合物的耐火极限 提升影响较大，当硅酸钠和玻璃粉的加入配比低于预设配比时，不易 熔融从而钛酸铝分解发出气体的发泡作用减弱，当硅酸钠和玻璃粉的 加入配比超出预设配比时，陶瓷骨架不易形成，因而会影响耐火极限。
46.以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容， 相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多 样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内 容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。