專利名稱：防火涂料的制作方法
技術領域：
本發明涉及防火涂料，尤其涉及膨脹型防火涂料或丙烯酸酯-有機氮化物涂料。
眾所周知，水火無情，有機物質一旦著火，使迅速蔓延、造成物毀人亡的慘禍。“防火于未然、阻火于伊始”是至關重要的。近年來，具有阻燃性能的電纜料、電器殼體、地毯等競相問世。阻燃材料，對防止和減輕火災損失確實具有重大作用，是今后必需繼續開發的好材料。但是，由于它是制造成本高，目前尚識能用之制造一些高檔商品，而用之制造家庭必用的家具，在經濟上是不允許的，在技術上也是沒有必要的。因為在易燃品表面涂上一層有阻燃作用的涂料，同樣可達防火、減災之目的，而其費用確僅為家具價值的1-3%。
目前的防火涂料有非膨脹型和膨脹型二類。其中，膨脹型涂料不僅具有阻燃性能，而且因它在受高溫后膨脹、形成不燃的泡狀碳質層，具有隔熱性能，對受火焰威脅的物體能起到減輕內部損傷的作用，故成為優先開發的產品。
本發明的目的是向社會提供一種阻燃性能優良、裝飾性好而且價格較低的“膨脹型防火(阻燃)涂料”，以達到“有火防實，無火美化生活”之目的。
本發明是這樣實現上述目的的本防火涂料組分的選擇原則是①基于防火(阻燃)為首任，則涂料本身應是難燃的、或者不燃的，因而本涂料必需是有機聚合物與無機耐溫材料的結合;②為使本涂料能在高溫下膨脹并形成泡狀碳質層，則本涂料必需選擇合適的發泡劑，并含有充分的碳源;③為進一步減輕受除物內部損傷，涂層還應在高溫下具有熔融、解聚、蒸發、分解等吸熱反應，必需選擇合適的有機成膜物質和固化交聯劑;④出于裝飾性、耐用性、防火層堅實性的需要，有機成膜物質應符合成膜性好，粘基力強的要求。
基于上述原則，本涂料選擇用聚乙烯酸縮醛物改性的丙烯酸(酯)樹脂乳液作為成膜劑;選擇有機氮化物如三聚氰胺、甘氨酸、胍、雙氰按或脲素作為固化交聯劑;選擇季戊四醇、淀粉或糊精制為碳源;選擇磷酸銨、聚磷酸銨、磷酸二氫銨、硼酸鈉或硫酰胺酸作為發泡劑;選擇的防火填料是偏硼酸鋇、云母粉、滑石粉、高嶺土、氧化鋅、鈦白或氫氧化鋁;選擇的難耐燃劑物質是富鎂蒙脫土、石英粉、硼砂、或氧化鋯。防火涂料是上述配料與適量水充分混合的產品，在該涂料中加入阻燃劑氯化石蠟、十溴聯苯醚或磷酸三氯乙醛酯這類有機鹵化物可進一步提高其阻燃性能。
本涂料的最佳配方如下(以重量百分數計)主要成膜物質改性丙烯酸酯樹脂乳液23-28%(固化量23-30%)發泡劑磷酸銨18-22%碳源季戊四醇、淀粉、糊精之一或混合物10-14%固化交聯劑三聚氰胺13-17%
防火填料偏硼酸鋇2-5%難(耐)燃物質富鎂蒙脫土8-12%其余為水所述配方中的成膜劑改性丙烯酸酯樹脂乳液是將聚乙烯醇縮醛物與市售的丙烯酸樹脂乳液或丙烯酸酯類樹脂乳液混合所得之產品，其中以含有多種活性基團的乙烯基的單體共聚樹脂乳液如丙烯酸酯、乙烯醋酸乙烯樹脂乳液與聚乙烯醇縮醛的混合(改性)物為最佳。在該涂料中加入0.5-1.5%氯化石蠟、十溴聯苯醚或磷酸三氯乙苯酯能進一步提高其阻燃性能。
實施例與效果例1將本涂料涂在木器家具上，其亮度比醇酸漆稍低，光澤柔和、手感豐滿，其附著力和耐酸、堿性都優于普通家具用漆。其性能指標是①涂料呈中性;②干膜附著力2-3級;③抗沖擊強度≥30Kg.厘米;④25℃水中浸泡24小時不起泡，不脫落;⑤無毒害。
例2將涂有本涂料的3毫米厚的纖維板，在酒精燈火焰(約800℃)燒十分鐘無穿透現象，涂層受火焰后，形成原涂層厚度12-15倍的蜂窩狀碳層，能有效的隔火隔熱作用。
例3將涂料(涂層厚度)涂在普通塑料電纜線上，用煤氣火焰(約830℃)噴燒20分鐘，塑料不起火焰，絕熱性沒有破壞，電纜繼續通電。
由此可見，本涂料具備防火涂料應有之性能，且有優良的裝飾性和價格便宜等優點。
權利要求
1.一種膨脹型防火涂料或丙烯酸酯樹脂涂料，其特征在于本涂料是由主要成膜物質、發泡劑、碳源、固化交聯劑、防火填料、難(耐)燃材料和水組成的，其中主要成膜物質是用聚乙烯縮醛物改性的丙烯酸(酯)樹脂)乳液，固化交聯劑是三聚氰胺、甘氨酸、胍、雙氰或脲素這類有機氮化物，碳源是季戊四醇、淀粉或糊精，發泡劑是磷酸銨、聚磷酸銨、磷酸二氫胺、硼酸鈉或硫酸胺，防火填料是偏硼酸鋇、云母粉、滑石粉、高嶺土、氧化鋅、鈦白或氫氧化鋁，難(耐)燃劑是富鎂蒙脫土、石英粉、硼砂或氧化鋯。
2.根據權利要求1所述的防火涂料，其特征在于本涂料的最佳配方(按重量百分比數計)如下主要成膜物質改性丙烯酸酯樹脂乳液 23-28%(固化量23-30%)發泡劑磷酸銨 18-22%碳源季戊四醇、淀粉、糊精之一或共混合物 10-14%固化交聯劑三聚氰胺 13-17%防火填料偏硼酸鋇 2-5%難(耐)燃物質富鎂蒙脫土 8-12%其余為水。
3.根據權利要求1或2所述的防火涂料，其特征在于所述防火涂料中，加入0.5-1.5%的氯化石蠟、十溴聯苯醚或磷酸三氯乙醛酯能進一步提高其阻燃性能。
4.根據權利要求1或2所述的防火涂料，其特征在于所述主要成膜物質是用聚乙烯醇縮醛物與丙烯酸或丙烯酸酯類混合的(改性)產物其用的丙烯酸(酯)樹脂乳液以含有多種活性基團的乙烯基單體共聚樹脂乳液(如丙烯酸酯-乙烯醋酸乙烯樹脂乳液)為佳。
全文摘要
防火涂料，它涉及膨脹防火涂料，尤其涉及丙烯酸酯——有機氮化物類涂料，本防火涂料為改性丙烯酸酯樹脂乳液為主要成膜物質，以三聚氰胺為固化交聯劑，以磷酸銨為發泡劑，以多元醇或淀粉為碳源，以偏硼酸鋇為防火填料，并加有耐火材料富鎂蒙脫土。本涂料是由上述物質加水混勻之產品，具有阻燃、隔熱、裝飾性好的優點，而且價格便宜、施工方便。
文檔編號C09D5/18GK1076947SQ9210210
公開日1993年10月6日 申請日期1992年4月1日 優先權日1992年4月1日
發明者薛志純 申請人:薛志純