本發明涉及防火涂料領域，特別涉及一種水性膨脹型防火涂料及其制備工藝。
背景技術：
：目前國內外研究的鋼結構防火涂料主要有兩大類:膨脹型防火涂料和非膨脹型防火涂料,由于后者的防火性能較差,已經逐漸被淘汰，鋼的涂層本身多孔輕質和受熱后形成碳化泡沫層，阻止了熱量迅速向鋼基材傳遞，推遲了鋼基材強度的降低，從而提高了鋼結構的耐火極限。超薄膨脹型鋼結構防火涂料，與厚涂型和薄涂型鋼結構防火涂料相比，品種粒度更細、涂料層更薄，施工方便，經濟，裝飾性更好，在滿足鋼結構防火要求的同時，也能滿足人們高裝飾性要求；可廣泛使用于工業廠房、體育場館、候機樓、高層建筑等裝飾要求很高的鋼結構的防火保護，也適用于船舶、地下工程、電廠、機房等要求很高的設施內的木材、纖維板、塑料、電纜等易燃基材的防火保護，是目前消防部門大力推廣的品種。中國公開號為CN104845470A的發明專利，公開了一種水性膨脹型防火涂料，它由以下重量份數的組份組成：磷酸鋁鹽30-60份、脲醛10-30份、淀粉10-50份、聚丙烯酸乳液10-30份、三聚氰胺1-10份、聚磷酸銨1-10份、季戊四醇1-10份、甲基硅油1-5份、硅酸鈉1-8份、余量為水，該發明的雖然涂層遇火時能形成具有良好隔熱性能的致密的海綿狀膨脹泡沫層，能更有效地保護可燃性基材，但是干燥慢、易腐蝕。又如中國公開號為CN102876172A的發明專利公開了一種水性防火涂料，由按照重量比的如下原料制成：有機硅改性的苯丙乳液20-40份、乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液5-15份、水性環氧樹脂乳液10-22份、2,4,6-苯三酚2-5份、羥乙基纖維素6-15份、三乙醇胺6-14份、聚磷酸銨3-6份、硼酸鋅2-5份、氫氧化鋁6-15份、二氧化鈦2-8份、膨脹石墨1-4份、順丁二烯二酸酐1-6份、多聚甲醛2-4份、鋁溶膠10-20份、三聚磷酸鉀1-2份、表面活性劑2-4份、聚多元醇胺1-3份、輕質碳酸鈣1-4份、硅烷3-8份、去離子水80-160份，雖然該發明提供的水性涂料防火阻燃性能好，但是容易開裂脫落，耐火時間短，且制備工藝復雜，提高生產成本。技術實現要素：本發明所要解決的技術問題是提供一種水性膨脹型防火涂料及其制備工藝，以解決現有技術中導致的上述多項缺陷。為實現上述目的，本發明提供以下的技術方案：一種水性膨脹型防火涂料，由以下重量份數的組份組成：有機硅改性的苯丙乳液為10-20份、聚丙烯酸酯乳液為20-40份、聚磷酸銨為2-6份、三聚氰胺為2-6份、季戊四醇為1-7份、氯化石蠟為2-4份、增稠劑P-19為1-2份、乳化劑OP-10為1-2份、羥乙基纖維素為1-2份、膨脹石墨為1-3份、六偏磷酸鈉為0.5-1.5份、氫氧化鋁為2-8份，余量為水。優選的，由以下重量份數的組份組成：有機硅改性的苯丙乳液為15份、聚丙烯酸酯乳液為30份、聚磷酸銨為4份、三聚氰胺為4份、季戊四醇為4份、氯化石蠟為3份、增稠劑P-19為1.5份、乳化劑OP-10為1.5份、羥乙基纖維素為1.5份、膨脹石墨為2份、六偏磷酸鈉為1份、氫氧化鋁為5份，余量為水。優選的，所述氯化石蠟中含氯量為45%以上。一種水性膨脹型防火涂料的制備工藝，包括以下步驟：（1）將水加入攪拌桶中,攪拌1-2min,然后加入六偏磷酸鈉和羥乙基纖維素,再攪拌5-10min,配成水溶液；（2）另取部分水,加入乳化劑OP-10和氯化石蠟,攪拌5-10min,得到均勻的乳液；（3）將步驟（1）中的水溶液和步驟（2）中的乳液置入攪拌機中，攪拌混合20-30min，邊攪拌邊加入聚磷酸銨、三聚氰胺、季戊四醇、增稠劑P-19、膨脹石墨和氫氧化鋁，得混合乳液；（4）將步驟（3）中的混合乳液置入研磨設備中，進行研磨，得到研磨液；(5)向步驟（4）中的研磨液中加入有機硅改性的苯丙乳液和聚丙烯酸酯乳液，用攪拌機攪拌20-30min,混合均勻,即得水性防火涂料成品。優選的，所述步驟（4）中，研磨至細度小于40μm停止。優選的，所述步驟（3）和步驟（5）中的攪拌機的攪拌速度均為600-800r/min。采用本發明的技術方案有益效果是：與現有技術相比，本發明采用有機硅改性的苯丙乳液和聚丙烯酸酯乳液共同作為基料，涂料的成膜性好,加人適量的氯化石蠟可提高聚丙烯酸酯的阻燃性，各個組分之間恰當配合，可持續發揮防火保護作用，增加涂層的阻燃效果和延長涂層的有效防火時間，且干燥塊，耐腐蝕，是具有發展前途的防火涂料類型，且制備工藝簡單合理，降低生產成本。具體實施方式下面通過對實施例的描述，對本發明的具體實施方式作進一步詳細的說明，以幫助本領域的技術人員對本發明的發明構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解。實施例1:一種水性膨脹型防火涂料，由以下重量份數的組份組成：有機硅改性的苯丙乳液為20份、聚丙烯酸酯乳液為20份、聚磷酸銨為6份、三聚氰胺為6份、季戊四醇為1份、氯化石蠟為2份、增稠劑P-19為1份、乳化劑OP-10為1份、羥乙基纖維素為2份、膨脹石墨為3份、六偏磷酸鈉為1.5份、氫氧化鋁為8份，余量為水。其中，所述氯化石蠟中含氯量為50%。一種水性膨脹型防火涂料的制備工藝，包括以下步驟：（1）將水加入攪拌桶中,攪拌1min,然后加入六偏磷酸鈉和羥乙基纖維素,再攪拌10min,配成水溶液；（2）另取部分水,加入乳化劑OP-10和氯化石蠟,攪拌5min,得到均勻的乳液；（3）將步驟（1）中的水溶液和步驟（2）中的乳液置入攪拌機中，攪拌速度為600r/min，攪拌混合20min，邊攪拌邊加入聚磷酸銨、三聚氰胺、季戊四醇、增稠劑P-19、膨脹石墨和氫氧化鋁，得混合乳液；（4）將步驟（3）中的混合乳液置入研磨設備中，進行研磨，研磨至細度小于40μm停止，得到研磨液；（5）向步驟（4）中的研磨液中加入有機硅改性的苯丙乳液和聚丙烯酸酯乳液，用攪拌機攪拌30min,攪拌速度為600r/min，混合均勻,即得水性防火涂料成品。實施例2:一種水性膨脹型防火涂料，由以下重量份數的組份組成：有機硅改性的苯丙乳液為10份、聚丙烯酸酯乳液為40份、聚磷酸銨為2份、三聚氰胺為2份、季戊四醇為7份、氯化石蠟為4份、增稠劑P-19為2份、乳化劑OP-10為2份、羥乙基纖維素為1份、膨脹石墨為1份、六偏磷酸鈉為0.5份、氫氧化鋁為2份，余量為水。其中，所述氯化石蠟中含氯量為60%。一種水性膨脹型防火涂料的制備工藝，包括以下步驟：（1）將水加入攪拌桶中,攪拌2min,然后加入六偏磷酸鈉和羥乙基纖維素,再攪拌5min,配成水溶液；（2）另取部分水,加入乳化劑OP-10和氯化石蠟,攪拌10min,得到均勻的乳液；（3）將步驟（1）中的水溶液和步驟（2）中的乳液置入攪拌機中，攪拌速度為800r/min，攪拌混合30min，邊攪拌邊加入聚磷酸銨、三聚氰胺、季戊四醇、增稠劑P-19、膨脹石墨和氫氧化鋁，得混合乳液；（4）將步驟（3）中的混合乳液置入研磨設備中，進行研磨，研磨至細度小于40μm停止，得到研磨液；（5）向步驟（4）中的研磨液中加入有機硅改性的苯丙乳液和聚丙烯酸酯乳液，用攪拌機攪拌20min,攪拌速度為800r/min，混合均勻,即得水性防火涂料成品。實施例3:一種水性膨脹型防火涂料，由以下重量份數的組份組成：有機硅改性的苯丙乳液為15份、聚丙烯酸酯乳液為30份、聚磷酸銨為4份、三聚氰胺為4份、季戊四醇為4份、氯化石蠟為3份、增稠劑P-19為1.5份、乳化劑OP-10為1.5份、羥乙基纖維素為1.5份、膨脹石墨為2份、六偏磷酸鈉為1份、氫氧化鋁為5份，余量為水。其中，所述氯化石蠟中含氯量為50%。一種水性膨脹型防火涂料的制備工藝，包括以下步驟：（1）將水加入攪拌桶中,攪拌1.5min,然后加入六偏磷酸鈉和羥乙基纖維素,再攪拌7.5min,配成水溶液；（2）另取部分水,加入乳化劑OP-10和氯化石蠟,攪拌7.5min,得到均勻的乳液；（3）將步驟（1）中的水溶液和步驟（2）中的乳液置入攪拌機中，攪拌機的攪拌速度為700r/min，攪拌混合25min，邊攪拌邊加入聚磷酸銨、三聚氰胺、季戊四醇、增稠劑P-19、膨脹石墨和氫氧化鋁，得混合乳液；（4）將步驟（3）中的混合乳液置入研磨設備中，進行研磨，研磨至細度小于40μm停止，得到研磨液；(5)向步驟（4）中的研磨液中加入有機硅改性的苯丙乳液和聚丙烯酸酯乳液，用攪拌機攪拌25min,攪拌機的攪拌速度為700r/min，混合均勻,即得水性防火涂料成品。為了對比本防火涂料的性能，采用中國公開號為CN104845470A的發明專利公開的水性膨脹型防火涂料作為對照組，將制備的防火涂料按照國家標準GB/T14907-2002《鋼結構防火涂料》的要求進行涂覆、制樣，并進行性能測試，性能測試結果如表1所示：序號干燥時間/h耐酸性/h膨脹倍率耐火極限/min實施例11.8大于48030171實施例22.0大于48032178實施例31.6大于48034185對照組2.620015105由以上數據可知，本發明制備的水性膨脹型防火涂料，涂料的成膜性好,耐腐蝕，且干燥快，耐火性好。顯然本發明具體實現并不受上述方式的限制，只要采用了本發明的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進，或未經改進將本發明的構思和技術方案直接應用于其它場合的，均在本發明的保護范圍之內。當前第1頁1 2 3