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一种墙体保温防火涂料及其制备方法与流程

时间:2022-02-24 阅读: 作者:专利查询

一种墙体保温防火涂料及其制备方法与流程
na2o、35.34% cao,所述海泡石的灼烧失重为30.0%。
12.优选地,所述抗菌剂为纳米银离子抗菌剂、电气石粉末的混合物,其中纳米银离子抗菌剂、电气石粉末的质量比为1:3。
13.优选地,一种墙体保温防火涂料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:s1、原料称取:按上述配方称取一定重量份的硅酸盐水泥、高铝水泥、耐火土、陶瓷纤维、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、海泡石、高效憎水剂、聚乙二醇、羧甲基纤维素钠、可分散乳胶粉、抗菌剂,备用;s2、原料预处理:分别将膨胀蛭石、膨胀珍珠岩放入行星式球磨机中以30~40 r/min的球磨速率进行球磨40~50min;s3、原料混合处理:将称量好的各重量份的原料,混合搅拌均匀约30 min后,且至纤维呈现出蓬松状态,然后在添加聚乙二醇、高效憎水剂、羧甲基纤维素钠、可分散乳胶粉、抗菌剂,再次进行搅拌,获得干粉混合料,之后将获得的干粉与水按照一定的质量比进行搅拌,以此来得到浆料,最后将浆料放置在超声波环境中搅拌30分钟,即得墙体隔热保温防火涂料。
14.优选地,所述步骤s3中的超声波功率为200w,超声波频率为40khz,超声波处理时间为20min。
15.优选地,所述步骤s3中的干粉与水的重量比为1:0.8~1.2。
16.与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:1.本发明中,通过高铝水泥与硅酸盐水泥共混后,缩短凝结时间,且能保留硅酸盐水泥后期的强度,降低损失,通过耐火土与高铝水泥、硅酸盐水泥作为粘结剂共同作用,使其在高温的情况下会分解形成水和一种致密氧化膜,且该反应为吸热反应,能够增强防火的极限值,使其和现有的相比时间提高了55%左右。
17.2.本发明中,当膨胀蛭石的粒径在0.25~0.20mm 时,试样的背火面所达到的最高温度值最低,且试样的背火面的温度不在变化,则说明其隔热效果最佳。
18.3.本发明中,通过对涂料进行性能检测,将完成后的试件放置于恒温恒湿箱中养护,其三个小时后,用手指触摸,其表面的涂料已经干燥,且观察其表面,未出现裂纹,并将其试件的2/3垂直浸泡进盛有自来水的容器中,浸泡24小时后,取出观察,其表面也未出现起层、发泡、脱落的现象,再之后进行15次的耐冷热循环性实验,其表面也未出现开裂及脱离的情况,综上所述该涂料性能满足使用要求。
具体实施方式
19.为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。
20.在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
21.在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设
置有”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
22.实施例1包括如下重量的生产原料:硅酸盐水泥300份、高铝水泥90份、耐火土120份、陶瓷纤维90份、膨胀珍珠岩150份、膨胀蛭石210份、海泡石80份、高效憎水剂18份、聚乙二醇18份、羧甲基纤维素钠3份、可分散乳胶粉6份、抗菌剂1份。
23.高铝水泥的主要成分包括7.1%sio2、47.85% al2o3、2.34% fe2o3、31.67% cao,所述高铝水泥的灼烧失重为7%。
24.耐火土的主要成分包括66.10% sio2、15.93% al2o3、5.44% fe2o3,所述耐火土的灼烧失重为8%。
25.膨胀珍珠岩选用平均粒径为0.5~1.0mm、容重为80~110kg/m3。
26.膨胀蛭石的主要成分包括74.76% sio2、12.14% al2o3、3.76% k2o、0.83% fe2o3、0.84% cao,所述膨胀蛭石的灼烧失重为3.5%。
27.海泡石的主要成分包括21.52% sio2、30.00% co3、11.44% mgo、0.23% na2o、35.34% cao,所述海泡石的灼烧失重为30.0%。
28.抗菌剂为纳米银离子抗菌剂、电气石粉末的混合物,其中纳米银离子抗菌剂、电气石粉末的质量比为1:3。
29.一种墙体保温防火涂料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:选取硅酸盐水泥300份、高铝水泥90份、耐火土120份、陶瓷纤维90份、膨胀珍珠岩150份、膨胀蛭石210份、海泡石80份、高效憎水剂18份、聚乙二醇18份、羧甲基纤维素钠3份、可分散乳胶粉6份、抗菌剂1份备用然后将210份的膨胀蛭石、150份的膨胀珍珠岩放入行星式球磨机中以30r/min的球磨速率进行球磨40min,之后将称量好的各重量份的原料,混合搅拌均匀约30 min后,且至纤维呈现出蓬松状态,然后在添加18份的聚乙二醇、18份的高效憎水剂、3份的羧甲基纤维素钠、6份的可分散乳胶粉、1份的抗菌剂,再次进行搅拌,以此来获得干粉混合料,之后将获得的干粉与水按照1:1的质量比进行搅拌,以此来得到浆料,最后将浆料放置在功率为200w,超声波频率为40khz,超声波处理时间为20min中搅拌30分钟,即得墙体隔热保温防火涂料,且以下实施例的步骤均与本实施例相同。
30.实施例2实施例2与实施例1的区别在于各组份的重量份数不同,其中硅酸盐水泥400份、高铝水泥120份、耐火土185份、陶瓷纤维120份、膨胀珍珠岩200份、膨胀蛭石230份、海泡石100份、高效憎水剂24份、聚乙二醇24份、羧甲基纤维素钠4份、可分散乳胶粉8份、抗菌剂1.5份。
31.实施例3实施例2与实施例1的区别在于各组份的重量份数不同,其中酸盐水泥500份、高铝水泥150份、耐火土250份、陶瓷纤维150份、膨胀珍珠岩250份、膨胀蛭石250份、海泡石135份、高效憎水剂30份、聚乙二醇30份、羧甲基纤维素钠5份、可分散乳胶粉10份、抗菌剂2份。
32.涂料性能检测首先选取q235 钢板,并通过220 c砂纸对其表面进行打磨除锈,然后使用酒精进
行表面冲洗清洁,最后进行干燥处理以做试件备用,之后将型框套在钢板四周,将己经制备好的涂料浇注在型框里,均匀振捣且刮平表面。待涂层表干后1天拆模,并标准环境下养护28天后进行性能测试。
33.在实施例1中,通过采用20目、40目、60目、80目、100目的筛网,来选取2.00~0.85 mm、0.85~0.43 mm、0.43~0.25 mm、0.25~0.18 mm、 0.18~0.15 mm五种颗粒级别的蛭石粉备料,之后重复实施例1的操作制造五组涂料,并按照涂料性能检测的方法制造待测样板,中将待测试样板夹放固定在铁架台上,涂覆面朝下,将热电偶探头固定在试样背面中心位置,即试样受火点的上方,探头连接至温度显示器。调整坐式酒精喷火灯的位置,使喷嘴与待测试样涂盖面的垂直距离为70 mm,并记录五组钢板背火面温度随时间的变化表格如下表1。
34.表1
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膨胀蛭石粒径对对试样背火面温度的影响(1)表干时间将完成后的试件放置于恒温恒湿箱中养护,其表干时间根据采用手指触摸法进行。
35.(2)初期干燥抗裂性采用目测法,检查养护期满后的试件是否有裂纹出现,若出现裂纹,则需测量相应裂纹宽度是否小于或等于0.5 mm。
36.(3)耐水性使用透明胶带对没有涂防火涂料的钢板面及涂层边缘进行密封,随后将密封好的试件的2/3垂直浸泡进盛有自来水的容器中,浸泡24小时后,取出并使用相机记录试样是否有气泡、皱纹或脱落。
37.(4)耐冷热循环性将所需试件进行密封,之后将试件放置在23℃的恒温恒湿箱中18h,然后,取出试样并置于-20℃的冷冻干燥机中3 h,再将取出的试样放进温度50℃ 的恒温恒湿箱中至3h。重复上述操作15个循环,并观察记录试样。
38.表2
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防火涂料试样的各种性能
(5)耐酸碱性将养护期满7d后的涂料试件使用透明胶带对未涂覆防火涂料的钢板面及涂层边缘进行密封,之后将密封好的试件的 2/3 分别垂直浸入已稀释好的 3%的盐酸溶液和3%的氨水溶液中,观察是否发生变化,并记录发生变化的时间,结果如表3。
39.表3
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性能对比对比例采用现有的隔热保温防火涂料的性能参数作为对比例。
40.从表1可以得出,当筛网选用80目,即膨胀蛭石的粒径在0.25~0.20mm 时,试样的背火面所达到的最高温度值最低,且试样的背火面的温度不在变化,则说明其隔热效果最佳。
41.从表2可以得出本发明的涂料,其表干时间、初期干燥抗干裂性能、耐水性以及耐冷热循环性,均满足使用要求。
42.从表3可以得出防火涂料的导热系数均值为0.029w/(m
·
k),和对比例相比提高了47.3%;耐酸性和耐碱性均值为2519天,和对比例相比提高了25.95%;防火极限均值为186分钟,和对比例相比提高了55%;粘结强度均值为0.34,和对比例相比提高了30.77%。
43.从上述分析可知,本发明所述的墙体隔热保温防火涂料其导热系数、耐酸性、耐碱性、粘结强度及耐火极限均优于现有技术中所述的防火涂料,且其表干时间、初期干燥抗干裂性能、耐水性以及耐冷热循环性,均满足使用要求,并且膨胀蛭石的粒径在0.25~0.20mm时,隔热效果最佳。
44.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。