【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于防火涂料领域，具体涉及一种水性钢结构防火涂料及其制备方法。
技术介绍
1、随着电力需求不断加大，特高压工程正在快速建设中。钢结构因其具有强度大、韧性强、抗震性优良以及施工方便等优点，在特高压换流站工程建设中占据了极大的比重。近年来，换流站、变电站火灾事故时有发生，其燃烧介质主要以变压器油、电缆等碳氢类物质为主，依据碳氢火温升曲线，电力火灾具有温升快、温度高的特点，因此通过涂覆防火涂料为火灾争取更长时间窗口目前换流站、变电站钢结构防火保护的主要方式，也对防火涂料耐火性能提出了更高的要求。
2、换流站、变电站钢结构防火保护主要以薄型防火涂料为主，薄型防火涂料是通过在高分子基料中添加各种防火组分制备而成的，在高温下发泡膨胀，形成稳定的海绵状碳化层，阻止热量向基材传递，在一定时间内保护钢结构底材不软化垮塌，但现有薄型防火涂料主要针对标准火灾进行设防，存在发泡不均一、附着力差、易脱落等确定，难以满足电力火灾防护需求的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是解决现有薄型防火涂料主要针对标准火灾进行设防，存在发泡不均一、附着力差、易脱落等确定，难以满足电力火灾防护需求的问题。
2、本专利技术的目的是采取下述技术方案来实现的：
3、一种水性钢结构防火涂料，所述涂料包括如下组分：复合基体乳液22-30份、复合阻燃剂30-45份、片状蒙脱土7-12份，鳞片石墨烯1-3份、消泡剂0.3-0.8份、流平剂0.3-0.6份、分散剂0.2-0.4份、硅烷偶
4、优选的，所述复合基体乳液包括：15-20份环氧乳液，固含量48-53％；7-10份硅丙乳液，固含量46-48％。
5、优选的，所述复合阻燃剂包括12-20份聚磷酸铵，8-16份三聚氰胺，2-10份壳聚糖。
6、优选的，所述片状蒙脱土、鳞片状石墨烯采用硅烷偶联剂进行改性。
7、优选的，所述分散剂包括不饱和聚羧酸分散剂。
8、优选的，所述聚磷酸铵的聚合度大于1000，p含量为31％-32％。
9、优选的，所述三聚氰胺的纯度大于99.9％。
10、优选的，所述壳聚糖的脱乙酰度90％，纯度大于99.9％。
11、基于同一专利技术构思，本专利技术还提供了一种水性钢结构防火涂料的制备方法，各组分的比例如上所述，所述制备方法包括如下步骤：
12、将所述消泡剂、流平剂、分散剂和去离子水经第一次混合均得到混合溶液；
13、在所述混合溶液中按如权利要求1-8任一所述的比例加入所述复合阻燃剂经第二次混合均匀得到第一浆料；
14、在所述第一浆料中加入硅烷偶联剂改性后的片状蒙脱土和氧化石墨烯经第三次混合均匀得到第二浆料；
15、在所述第二浆料中加入所述复合基体乳液，经第四次混合均匀得到所述水性钢结构防火涂料。
16、优选的，所述第一次混合均匀包括在450r/min低速搅拌5-10min。
17、优选的，所述第二次混合均匀包括在转速1000r/min下搅拌40-50min。
18、优选的，所述第三次混合均匀包括在转速1000r/min下搅拌30min。
19、优选的，所述第四次混合均匀包括在转速600r/min下搅拌30min。
20、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
21、本专利技术提供一种水性钢结构防火涂料，所述涂料包括如下组分：复合基体乳液22-30份、复合阻燃剂30-45份、片状蒙脱土7-12份，鳞片石墨烯1-3份、消泡剂0.3-0.8份、流平剂0.3-0.6份、分散剂0.2-0.4份、硅烷偶联剂0.1-0.2份、余量为去离子水。本专利技术通过选用环氧、硅丙复合乳液，增强涂料对基材的附着能力，采用生物基壳聚糖替代传统的季戊四醇提升涂料的环保性，采用片状蒙脱土和鳞片石墨烯填料，在高温后构筑连续穿插层状膨胀层，起隔热支撑作用，通过各组分协效反应，实现防火涂料阻燃性能好、附着力强绿色环保。
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1.一种水性钢结构防火涂料，其特征在于，所述涂料包括如下组分：复合基体乳液22-30份、复合阻燃剂30-45份、片状蒙脱土7-12份，鳞片石墨烯1-3份、消泡剂0.3-0.8份、流平剂0.3-0.6份、分散剂0.2-0.4份、硅烷偶联剂0.1-0.2份、余量为去离子水。
2.如权利要求1所述的一种水性钢结构防火涂料，其特征在于，所述复合基体乳液包括：15-20份环氧乳液，固含量48-53％；7-10份硅丙乳液，固含量46-48％。
3.如权利要求1所述的一种水性钢结构防火涂料，其特征在于，所述复合阻燃剂包括12-20份聚磷酸铵，8-16份三聚氰胺，2-10份壳聚糖。
4.如权利要求1所述的一种水性钢结构防火涂料，其特征在于，所述片状蒙脱土、鳞片状石墨烯采用硅烷偶联剂进行改性。
5.如权利要求1所述的一种水性钢结构防火涂料，其特征在于，所述分散剂包括不饱和聚羧酸分散剂。
6.如权利要求3所述的一种水性钢结构防火涂料，其特征在于，所述聚磷酸铵的聚合度大于1000，P含量为31％-32％。
7.如权利要求3所述的一
8.如权利要求3所述的一种水性钢结构防火涂料，其特征在于，所述壳聚糖的脱乙酰度90％，纯度大于99.9％。
9.一种水性钢结构防火涂料的制备方法，其特征在于，各组分的比例如权利要求1-8任一所述，所述制备方法包括如下步骤：
10.如权利要求9所述的一种水性钢结构防火涂料的制备方法，其特征在于，所述第一次混合均匀包括在450r/min低速搅拌5-10min。
11.如权利要求9所述的一种水性钢结构防火涂料的制备方法，其特征在于，所述第二次混合均匀包括在转速1000r/min下搅拌40-50min。
12.如权利要求9所述的一种水性钢结构防火涂料的制备方法，其特征在于，所述第三次混合均匀包括在转速1000r/min下搅拌30min。
13.如权利要求9所述的一种水性钢结构防火涂料的制备方法，其特征在于，所述第四次混合均匀包括在转速600r/min下搅拌30min。
...【技术特征摘要】
1.一种水性钢结构防火涂料，其特征在于，所述涂料包括如下组分：复合基体乳液22-30份、复合阻燃剂30-45份、片状蒙脱土7-12份，鳞片石墨烯1-3份、消泡剂0.3-0.8份、流平剂0.3-0.6份、分散剂0.2-0.4份、硅烷偶联剂0.1-0.2份、余量为去离子水。
2.如权利要求1所述的一种水性钢结构防火涂料，其特征在于，所述复合基体乳液包括：15-20份环氧乳液，固含量48-53％；7-10份硅丙乳液，固含量46-48％。
3.如权利要求1所述的一种水性钢结构防火涂料，其特征在于，所述复合阻燃剂包括12-20份聚磷酸铵，8-16份三聚氰胺，2-10份壳聚糖。
4.如权利要求1所述的一种水性钢结构防火涂料，其特征在于，所述片状蒙脱土、鳞片状石墨烯采用硅烷偶联剂进行改性。
5.如权利要求1所述的一种水性钢结构防火涂料，其特征在于，所述分散剂包括不饱和聚羧酸分散剂。
6.如权利要求3所述的一种水性钢结构防火涂料，其特征在于，所述聚磷酸铵的聚合度大于1000，p含量为31％-32％...
【专利技术属性】
技术研发人员：侯东，聂京凯，张国宏，刘晓圣，姬军，田一，韩钰，刘辉，
申请(专利权)人：国网智能电网研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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