专利名称：轻质无机硅酸盐纤维增强防火涂料及其制法的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种防火保温涂料，具体是一种轻质无机硅酸盐纤维增强防火涂料。
本发明的涂料适用于隧道、地下车库、钢结构、预应力混凝土结构等建筑的防火。
背景技术：
防火涂料是指涂装在物体表面，可防止火灾发生，阻止火势蔓延传播或隔离火源， 延长基材着火时间或增加绝热性能以推迟结构破坏时间的一类涂料。按防火涂料的主要用 途和使用对象不同，可分为饰面型防火涂料、电缆防火涂料、钢结构防火涂料、预应力混凝 土楼板防火涂料。此外，随着研究的深入，又出现了隧道防火涂料、船用防火涂料，军用防火 涂料、贮罐、管道用防火涂料等分类。 从防火涂料的组成上看，可分为两种一种由有机物与无机物复合而成，该种防火 涂料的耐老化性及降解性能较差，长期使用被氧化后可能达不到防火效果，并且产生大量 的有毒烟雾，即使加入大量阻燃剂，由于一般阻燃剂的沸点不足30(TC，火灾发生时，环境温 度可高达1000 1200°C ，阻燃剂挥发，所以防火性能仍不理想。另一种为无机成分组成，该 种防火涂料稳定性较好，耐氧化、耐辐射，可通过增加涂层厚度以提高耐火极限，但是其装 饰效果较差，所占面积大，附着力及物理机械性能较差，耐潮性差，易龟裂、粉化、剥落。有些 无机防火涂料在施工后需要进行养护，否则会影响涂层的整体强度，有时存在表面泛白及 疏松现象，增加了施工难度。 另外，无论是有机物结合还是无机物结合的防火涂料，大多采用添加增强纤维的 方法来避免涂层开裂，所加入的有机纤维(酚醛纤维、聚丙烯纤维)因具有燃烧性能，它仅 仅是在低温状态下起作用，并不能避免涂层高温开裂的现象发生；而加入的无机纤维(玻 璃纤维、石棉纤维、矿棉等)，虽然成本低，但在环境温度达到IOO(TC时，因其耐温度不高于 80(TC，纤维也将会失去增强作用。此外，由于石棉对人体的危害较大，国家已禁止使用。
现在，世界各国日益重视国家公共安全问题，消防产业尤其备受各国政府关注。我 国的防火涂料发展较晚，各种建筑防火的市场潜力巨大，防火涂料的应用空间非常大，适应 于各种建筑高效防火的涂料具有较大的开发价值。
发明内容
本发明针对消防市场防火要求，以98%以上无机材料研制开发对钢结构、隧道、混 凝土预制件等结构进行有效防火隔热的材料，提高钢结构、隧道、混凝土预制件的高温安全 性。 本发明具体采用如下技术方案 —种轻质无机硅酸盐纤维增强防火涂料，其特征是，所述防火涂料由以下重量百 分比的原料制成 建筑石膏粉10 30%，硅溶胶5 15%，软质粘土 15 30%，漂珠5 15%，硅 藻土 5 20 % ，膨胀蛭石5 15 % ，硅酸盐纤维2 10 % ，石膏缓凝剂0. 5 5 % ，防潮剂
30. 5 2% ; 所述防火涂料以固态料和液态料两部分，分别包装。 本发明中，采用的所有原料均为市售商品，本技术领域内的技术人员能够在市场
上轻易获得。其中 >石膏缓凝剂 a)生产厂家苏州市兴邦化学建材有限公司 b)产品型号XB SG-10 C)性能指标 外观灰色粉末 含水量《3% PH值(20%水溶液)6 8 >防潮剂 a)生产厂家山东省枣庄市裕丰淀粉有限公司 b)型号DT-1 c)性能指标 外观淡黄色液体 PH值6 8 固含量>28% 所述硅溶胶是Si02含量为30%的碱性硅溶胶。 所述轻质无机硅酸盐纤维增强防火涂料的制法，其特征是，包括固态料的制备，固 态料制备包括如下步骤
1)固态料的混合 先将粗颗粒的漂珠、膨胀蛭石、硅酸盐纤维在搅拌机内混合，然后再加入粉状料
(建筑石膏粉、软质粘土、硅藻土 )搅拌并混合均匀； 2)搅拌分散； 3)加入石膏缓凝剂、防潮剂； 4)搅拌分散； 5)质检、包装。 本发明中采用的所有原料均为市售商品，本技术领域内的普通技术人员很容易能 够获得。 其中，建筑石膏粉是一种气硬性无机胶凝材料，其特点是凝结硬化快；质量轻； 凝固时产生微膨胀，硬化后不产生裂缝；硬化体遇到火灾时，由于结晶水蒸发吸收热量，表 面生成具有良好绝缘体的无水物屏蔽。 硅溶胶是一种优良的高温无机粘结剂长期工作温度可达到1000 120(TC，提高 防火涂料的耐火性能。 软质粘土不仅具有较强的粘结能力，而且具有优良的可塑性，有利于提高防火涂 料的施工性能。几种结合剂搭配使用可以使该种防火涂料具有良好的防火性能、隔热性能、 施工性能。 所使用的硅酸盐纤维可根据不同的涂层厚度选用不同的纤维长度，硅酸盐纤维在
4混料时一部分呈分散状态对涂层起增强作用，另一部分成团状，对涂层起防火隔热作用，同 时可以缓冲钢结构受热膨胀对涂层的冲击。 本发明的产品可采用喷涂、涂抹、刮涂施工。在施工时将固态料与液态料按比例搭 配好后，与固态混合料搅拌均匀，待粘度达到施工要求即可。为了使粘度达到施工要求，可 将液体料加入适量水分。
本发明的优点是 1)该发明使用的材料主要为无机材料，仅适用极微量的有机材料，在发生火灾时 基本无对人体有害的气体产生，保障了人身安全。 2)该发明所使用的材料在发生火灾时损失极少，且均为隔热材料，具有良好的隔 热作用，有效避免了热量传递。 3)若适用于噪音较大的环境时，可增加纤维含量，以提高涂层吸音能力，除具有防 火功能外，还具有良好的吸音功能，降低噪音污染。
具体实施方式
实施例1 1)原料配比建筑石膏粉20%、硅溶胶8%、软质粘土30%、漂珠10%、硅藻土 15%、膨胀蛭石10%、硅酸盐纤维5%等组成，并掺加0. 5%的石膏缓凝剂、1. 5%的防潮剂。
2)制法 a)固态料制备经过固态料的混合；搅拌分散；加入石膏缓凝剂、防潮剂；搅拌分
散；质检、包装。 b)液态料直接包装。
3)产品性能 干燥时间(表干)12小时 初期干燥抗裂性宽度《lmm的裂纹，1条 粘结强度(Mpa) :0. I2 耐火性能涂层厚度25mm，耐火极限175min
实施例2 1)原料配比建筑石膏粉25%、硅溶胶10%、软质粘土25%、漂珠12%、硅藻土
13%、膨胀蛭石8%、硅酸盐纤维5%等组成，并掺加0. 6%的石膏缓凝剂、1. 4%的防潮剂。 2)制法与实施例1类似。 3)产品性能 干燥时间(表干)10小时 初期干燥抗裂性宽度《lmm的裂纹，0条 粘结强度(Mpa) :0. 15 耐火性能涂层厚度25mm，耐火极限168min 上述实施例是对本发明的说明而不能限制本发明，在与本发明权利要求书相当的 含义和范围内的任何改变和组合，都应认为是在权利要求书的范围内。
权利要求
一种轻质无机硅酸盐纤维增强防火涂料，其特征是，所述防火涂料由以下重量百分比的原料制成建筑石膏粉10～30％，硅溶胶5～15％，软质粘土15～30％，漂珠5～15％，硅藻土5～20％，膨胀蛭石5～15％，硅酸盐纤维2～10％，石膏缓凝剂0.5～5％，防潮剂0.5～2％；所述防火涂料以固态料和液态料两部分，分别包装。
2. 根据权利要求1所述的轻质无机硅酸盐纤维增强防火涂料，其特征是，所述硅溶胶 是Si02含量为30%的碱性硅溶胶。
3. 权利要求l的轻质无机硅酸盐纤维增强防火涂料的制法，其特征是，包括固态料的 制备，固态料制备包括如下步骤1) 固态料的混合；2) 搅拌分散；3) 加入石膏缓凝剂、防潮剂；4) 搅拌分散；5) 质检、包装。
全文摘要
本发明涉及一种防火保温涂料，具体是一种轻质无机硅酸盐纤维增强防火涂料，其特征是，所述防火涂料由以下重量百分比的原料制成建筑石膏粉10～30％，硅溶胶5～15％，软质粘土15～30％，漂珠5～15％，硅藻土5～20％，膨胀蛭石5～15％，硅酸盐纤维2～10％，石膏缓凝剂0.5～5％，防潮剂0.5～2％；所述防火涂料以固态料和液态料两部分，分别包装。本发明是一种环保、耐酸碱、轻质、不燃、绝热、具有吸音功能的防火保温涂料。
文档编号C09D1/00GK101724302SQ20091023132
公开日2010年6月9日 申请日期2009年12月2日 优先权日2009年12月2日
发明者刘超, 史新友, 司吉美, 尹洪福, 岳耀辉, 崔春海, 张善财, 荆桂花, 许妹华, 陈丹丹, 鹿成玲, 黄德凤 申请人:山东鲁阳股份有限公司