一种古建筑透明防火涂料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种古建筑透明防火涂料及其制备方法，其特征在于：利用混合装置可以提高A组份和B组份的混合效率，保证生产效率，与此同时，使得本发明专利技术防火涂料中的碳源和酸源进行合理化分配，从而满足古木质建筑群的防火保护需求。

A transparent fireproof coating for ancient buildings and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种古建筑透明防火涂料及其制备方法
本专利技术涉及建筑材料
，特别涉及一种古建筑透明防火涂料及其制备方法。
技术介绍
在建筑物中使用的材料统称为建筑材料，其包括结构材料、装饰材料以及专用材料等，其中，专用材料是指有特殊性能的材料，例如：防水、防潮、防腐、防火、隔音等等材料；在我国拥有很多古建筑城镇村落，它们的建筑物多为木质结构，且年代久远，极易发生火灾，一旦火灾发生，将是灾难性毁灭，因此，为了能够保护这些古建筑，避免在发生火灾时造成重大人员伤亡和经济损失，在古建筑物上涂覆一层防火涂料是一种行之有效的方法；然而，目前国内防火涂料多为溶剂添加型钢结构防火涂料、隧道涂料和透明防火涂料，防火涂料中使用的有机溶剂对自然环境有一定污染，对人类健康有一定危害，而水性防火涂料可以克服溶剂型涂料对环境污染问题，从市面上水性防火涂料存在膨胀炭层比较酥松，抗高温氧化能力不强，致使形成的膨胀炭层在高温作用下易氧化脱落，防火性能参数大大减低。因此研制一种使用在木质基材上具有优异防火性能、耐候性等其它性能参数优异，有对自然环境无污染和人类健康无危害的水性透明防火涂料，既能保证建筑物原有风貌，有解决古建筑物的防火保护需求；不仅如此，目前的防火材料的制备设备主要有反应装置(例如：反应釜)和过滤装置，过滤装置主要用于过滤原材料的杂质，反应装置承担着原料混合以及搅拌的作用，目前，为了提高生产效率通常会将过滤装置设于反应装置内部，然是当过滤装置位于反应装置内部时，存在对过滤装置不易清洗的缺陷，因此，会影响生产的效率。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种古建筑透明防火涂料及其制备方法，旨在解决上述
技术介绍
中出现的问题。本专利技术的技术方案是这样实现的：一种古建筑透明防火涂料，其特征在于：按重量份计算，包括甲醛20～50份、三聚氰胺5～10份、尿素5～16份、甲酸0.5～10份、碱式碳酸镁0.05～0.1份、三乙醇胺5～10份、环氧树脂20～30份、1，2-丁二醇缩水甘油醚15～25份、二溴新戊二醇5～12份、季戊四醇5～30份、多聚磷酸10～25份、邻苯二甲酸二丁酯3.5～10份、甲醇10～16份、正丁醇10～16份、环己烷1～4份、乙二醇丁醚1～15份、适量10％氢氧化钠和过硫酸氨1～10份。优选为：所述甲醛为20～45份，所述季戊四醇为10～25份，所述乙二醇丁醚为1～10份，所述过硫酸铵为1～7份。优选为：所述甲醛为20～40份，所述季戊四醇为5～12份，所述乙二醇丁醚为1～10份，所述过硫酸氨为1～5份。此外，本专利技术还提供一种古建筑透明防火涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)A组份制备：将调配好的甲醛、三聚氰胺、尿素、三乙醇胺、碱式碳酸镁、甲酸、季戊四醇、氢氧化钠溶液、甲醇以及二丙二醇甲醚在70℃～85℃、PH值4.5～9条件下，在反应釜中反应2～4h，制得涂料A组份，在反应过程中加入冲击强度促进剂、甲醛捕捉剂；(2)B组份制备：将调配好的多聚磷酸、二溴新戊二醇、正丁醇、环氧树脂、1，2-丁二醇缩水甘油醚、环己烷、邻苯二甲酸二丁酯、甲酸、过硫酸铵、三氯乙基磷酸酯以及乙二醇丁醚，加入水后在120℃～150℃的温度条件下，在反应釜中反应制得涂料B组份；(3)A\B组份混合：将步骤(1)中制备好的A组份和步骤(2)中制备好的B组份在混合装置内进行混合，调配均匀后完成制备。优选为：所述混合装置包括中空设置的混合体、设于所述混合体内且通过电机驱动的搅拌装置、设于所述混合体内且位于所述搅拌装置上且通过气缸进行升降的并可带动部分物料上升并分流排出的过滤装置、安装于所述混合体顶部内壁且纵向延伸并可部分插入所述过滤装置内并挤出物料的挤压模块以及用于控制所述气缸以及挤压模块运行的数控模块。优选为：所述过滤装置包括设于所述混合体内且形状为“圆形”并通过气缸进行升降的驱动盘、两圈设于所述驱动盘上且相互错位设置的圆形进料口以及若干个分别固定连接于各圆形进料口处且纵向延伸的过滤器；其中，各过滤器均包括固定连接所述圆形进料口处且中空设置并一端与所述圆形进料口连通的管体以及密集分布于所述管体外侧壁且与其内部连通的过滤孔。优选为：所述挤压模块包括固定连接于所述混合体内侧壁之间的安装板、若干根转动连接于所述安装板底部且与各圆形进料口一一对应并通过第一电机驱动的挤压轴、设于所述挤压轴外侧壁且周向螺旋延伸的挤压条以及设于所述挤压条上的刷洗部分；其中，所述刷洗部分包括若干个分布于所述挤压条远离挤压轴一侧外壁上且顺着挤压条延伸方向等距间隔分布的盲孔、通过圆柱销转动连接于所述盲孔内侧壁之间的环形固定块以及固定连接于所述环形固定块上且两端分别向盲孔底部和盲孔孔口延伸并部分露出盲孔孔口的刷条。优选为：所述数控模块包括用于向所述气缸抽气的第一气泵、用于向所述气缸内部供气的第二气泵、分别用于驱动第一气泵和第二气泵工作的第二电机和第三电机、分别用于控制第一电机工作、第二电机和第三电机工作的第一控制器、第二控制器和第三控制器以及分别与所述第一控制器、第二控制器和第三控制器电连接且分别驱使第一控制器、第二控制器和第三控制器通过预设的数控程序控制第一电机、第二电机和第三电机工作的中控单元。优选为：所述数控程序包括如下步骤：第一步：预设第一电机转速为R1，并驱使第一电机的实际转速R2＝R1；第二步：控制第二电机以正向转速为R3的方式驱动第一气泵向气缸抽气；第三步：检测第一电机的实际转速R2≤R1是否成立；第四步：若第三步的条件不成立，则返回第二步；若第三步的条件成立，则降低第二电机的转速至R4，并维持该工况；第五步：检测第一电机的实际转速R2＝0是否成立；第六步：若第五步的条件不成立，则返回第四步；若第五步的条件成立，则控制第二电机停止，并驱第三电机以逆向转速为R5的方式控制第二气泵对气缸进行供气，并使得R5＝R4，在第二气泵供气的过程中，使得第一电机逆向转动；第七步：检测第一电机的实际转速R2＜R1是否成立；第八步：若第七步的条件成立，则返回第六步；若第七步的条件不成立，则提升第三电机的逆向转速，使得R5≥R3，并维持第一电机逆向转动5s。优选为：所述搅拌装置包括自混合体底部穿入所述混合体内且通过第四电机驱动的传动轴以及固定连接于所述传动轴自由端的搅拌部分；其中，所述搅拌部分包括若干个通过连接轴与所述传动轴固定连接且形状为“圆形”并均同心设置的搅拌体。通过采用上述技术方案：本专利技术古建筑透明防火涂料合成的三聚氰胺甲醛树脂，既是涂料的成膜剂，又是防火涂料的气源、炭源；涂料合成中加入季戊四醇、二溴新戊二醇多聚磷酸合成的有机磷酸酯阻燃体系，构成防火涂料的炭源和酸源；本申请专利技术人经过大量的实验研究，通过系列实性能参数测试，防火涂料的防火性能和施工工艺性能优良，完全可以满足古木质建筑群的防火保护需要；除此之外，本专利技术还对生产工艺进行改进，不仅保证了对各组份的过滤效果，还提高了过滤效率，进而来本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种古建筑透明防火涂料，其特征在于：按重量份计算，包括甲醛20～50份、三聚氰胺5～10份、尿素5～16份、甲酸0.5～10份、碱式碳酸镁0.05～0.1份、三乙醇胺5～10份、环氧树脂20～30份、1，2-丁二醇缩水甘油醚15～25份、二溴新戊二醇5～12份、季戊四醇5～30份、多聚磷酸10～25份、邻苯二甲酸二丁酯3.5～10份、甲醇10～16份、正丁醇10～16份、环己烷1～4份、乙二醇丁醚1～15份、适量10％氢氧化钠和过硫酸氨1～10份。/n

【技术特征摘要】
1.一种古建筑透明防火涂料，其特征在于：按重量份计算，包括甲醛20～50份、三聚氰胺5～10份、尿素5～16份、甲酸0.5～10份、碱式碳酸镁0.05～0.1份、三乙醇胺5～10份、环氧树脂20～30份、1，2-丁二醇缩水甘油醚15～25份、二溴新戊二醇5～12份、季戊四醇5～30份、多聚磷酸10～25份、邻苯二甲酸二丁酯3.5～10份、甲醇10～16份、正丁醇10～16份、环己烷1～4份、乙二醇丁醚1～15份、适量10％氢氧化钠和过硫酸氨1～10份。


2.根据权利要求1所述的一种古建筑透明防火涂料，其特征在于：其中，所述甲醛为20～45份，所述季戊四醇为10～25份，所述乙二醇丁醚为1～10份，所述过硫酸铵为1～7份。


3.根据权利要求1所述的一种古建筑透明防火涂料，其特征在于：其中，所述甲醛为20～40份，所述季戊四醇为5～12份，所述乙二醇丁醚为1～10份，所述过硫酸氨为1～5份。


4.根据权利要求1所述的一种古建筑透明防火涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)A组份制备：将调配好的甲醛、三聚氰胺、尿素、三乙醇胺、碱式碳酸镁、甲酸、季戊四醇、氢氧化钠溶液、甲醇以及二丙二醇甲醚在70℃～85℃、PH值4.5～9条件下，在反应釜中反应2～4h，制得涂料A组份，在反应过程中加入冲击强度促进剂、甲醛捕捉剂；
(2)B组份制备：将调配好的多聚磷酸、二溴新戊二醇、正丁醇、环氧树脂、1，2-丁二醇缩水甘油醚、环己烷、邻苯二甲酸二丁酯、甲酸、过硫酸铵、三氯乙基磷酸酯以及乙二醇丁醚，加入水后在120℃～150℃的温度条件下，在反应釜中反应制得涂料B组份；
(3)A\B组份混合：将步骤(1)中制备好的A组份和步骤(2)中制备好的B组份在混合装置内进行混合，调配均匀后完成制备。


5.根据权利要求4所述的一种古建筑透明防火涂料的制备方法，其特征在于：所述混合装置包括中空设置的混合体、设于所述混合体内且通过电机驱动的搅拌装置、设于所述混合体内且位于所述搅拌装置上且通过气缸进行升降的并可带动部分物料上升并分流排出的过滤装置、安装于所述混合体顶部内壁且纵向延伸并可部分插入所述过滤装置内并挤出物料的挤压模块以及用于控制所述气缸以及挤压模块运行的数控模块。


6.根据权利要求5所述的一种古建筑透明防火涂料的制备方法，其特征在于：所述过滤装置包括设于所述混合体内且形状为“圆形”并通过气缸进行升降的驱动盘、两圈设于所述驱动盘上且相互错位设置的圆形进料口以及若干个分别固定连接于各圆形进料口处且纵向延伸的过滤器；其中，各过滤器均包括固定连接所述圆形进料口处且中空设置并一端与所述圆形进...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑钦文，郑伟才，张忠良，王肖君，
申请(专利权)人：江山市木安新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33