CN1106851A - 复合保温防火涂料 - Google Patents

Abstract

本发明是由矿棉、岩棉、轻质骨料、高岭土、氢氧 化钙、硅酸钠、磷酸铝、苯丙乳液、十二烷基苯磺酸钠 及水所组成的复合保温防火涂料组合物，解决了现有 技术工艺繁、投资大、造价高、不耐火的问题，功能多、 耐高温、施工便、造价低、投资少，广泛用于工业及民 用方面的保温、隔热、吸声、防火、防腐工程。

Description

本发明涉及一种含硅酸盐及改性剂的复合保温防火涂料组合物。

目前，现有复合保温涂料中，普遍存在设备投资巨大（几十万到一百万以上），工艺繁杂，生产周期长（几十个小时），产品不耐火（最高使用温度为700-800℃），实施成本高，不防腐，不耐化学介质的缺点。如中国专利87102864中公开的一种硅酸盐保温涂料，其目的是提供一种高效、经济、不污染、施工便、节能的保温涂料，生产时须加高温（95-100℃），时间长（24小时以上），不耐火（最高使用温度700℃）：中国专利公开号1080939A中公开的复合隔热保温涂料目的在于提供一种生产工艺简单、设备少、成本低、效率的保温涂料，构成组分有石棉、硅藻土、高温胶、珍珠岩、瓷土、生石灰及增强棉等，但因其PH＝7-8，无较强的碱性，故易保使金属管道返锈，且产品本身不耐水，不耐酸碱，不耐油，需有配套憎水剂涂抹制品表层，才可耐上述化学介质（见附件QB610103-Q18.1231-92FBT系列复合保温涂料所规定的试验方法），最高使用温度也只有800℃，最低使用温度-25℃，而且根据其实施例，根本无法做出合格的产品工艺中，生产工艺繁杂，且实施例中加入过量的“快T”及“硅油”，一方面使得成本呈倍提高，另一方面因有机物过量加入，使产品在烘干过程中会有浓烈的气味和烟雾，而对保温隔热并无太大益处，至于氧化钙的过量加入，则会大大破坏产品的粘结力及强度。

本发明的目的是提供一种功能多、性能优、生产工艺简便、投资少、成本低、应用范围广、无毒害污染、施工简便、使用寿命长的复合保温防火涂料组合物及制造方法。

本发明原料组份如下（重量%）：矿棉7-20%，岩棉2-8%，轻质骨料3-8%，高岭土7-10%，氢氧化钙0-3%，硅酸钠10-40%，磷酸铝0.1-5%，苯丙乳液0.1-5%，十二烷基苯磺酸钠0.01-5%，水余量。

以上所有原料均为工业级，硅酸钠选用模数为3.2的37%溶液，十二烷基苯磺酸钠选用30%的工业级，高岭土选用350目粉料。

本发明过量矿棉的加入，一方面降低了产品原料成本，另一方面增加了产品的物理机械强度，用量7-20%，优选10-15%;岩棉可增加产品保温隔热性能及抗拉强度，用量2-8%，优选2-5%;轻质骨料可选用中空陶粒、膨胀珍珠岩或粉煤灰，优选膨胀珍珠岩，它可提高产品的保温隔热及耐高温性能，用量3-8%，优选4-6%;高岭土因含有羟基，对提高产品的粘结力，附着力及强硬度有着重要作用，且因其熔点高（1785℃），故对提高产品的耐火度也有帮助，用量7-10%，优选10%;氢氧化钙，可提高产品高温工作时抗老化能力，用量0-3%，超出此范围会影响产品粘结性能。优选0.05-1%;硅酸钠液，在此作胶粘剂主料，无毒无味，耐高温，且因呈碱性，故对金属工件有钝化防腐作用，用量10-40%，优选15-30%;磷酸铝，在此作硅酸钠胶粘剂的固化剂、改性剂，本身也是一种胶粘剂，用量0.1-5%，优选0.5-2%;苯丙乳液，在此作硅酸钠胶粘剂的改性剂，能有效提高产品的耐水性，抗龟裂性及附着力，因苯丙乳液是水溶性的，能较好的与硅酸钠水溶液混溶，使产品性能稳定，用量为0.1-5%，优选0.5-2%;十二烷基苯磺酸钠，在此作渗透剂，发泡剂，可替代价高的琥珀酸二辛酯磺酸钠（快T），且渗透力并不差，因其为带负电荷的阴离子，对提高产品对金属件的粘结力也大有益处，并且它价廉，有利于降低成本，用量0.01-5%，优选0.5-2%;水选用工业用自来水即可。

生产工艺：先将十二烷基苯磺酸钠溶于份内水中，将矿棉、岩棉放入十二烷基苯磺酸钠溶液中浸泡30分钟，再放高岭土、氢氧化钙、硅酸钠、磷酸铝、苯丙乳液一起混合于搅拌池中，以500-1000转/分的搅拌速度搅拌30分钟，最后加入轻质骨料拌匀即可。整个生产周期1-2小时即可。

本发明成功的关键是加入了苯丙乳液对硅酸钠胶粘剂进行改性，显著提高了产品的耐水性、抗龟裂性及附着力，而少量十二烷基苯磺钠代替传统的琥珀酸二辛酯磺酸钠，既提高了渗透性及发泡性、又降低了成本，另外，微量氢氧化钙的加入，显著提高了产品高温工作状态中抗老化性能。

下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例1（重量%）：

矿棉15%，岩棉2%，膨胀珍珠岩5%，高岭土10%，氢氧化钙1%，硅酸钠液（n＝3∶2）15%，磷酸铝1%，苯丙乳液1%，十二烷基苯磺酸钠0.5%，水49.5%，制作工艺先将十二烷基苯磺酸钠溶于份内水中，将矿棉、岩棉放入十二烷基苯磺酸钠溶液中浸泡30分钟，再放高岭土、氢氧化钙、硅酸钠、磷酸铝、苯丙乳液一起混合于搅拌池中，以500-1000转/分的搅拌速度搅拌30分钟，最后加入轻质骨料拌匀即可。整个生产周期1-2小时即可。产品为白色粘稠均匀膏体。

实施例2（重量%）：

矿棉10%，岩棉5%，粉煤灰4%，高岭土10%，氢氧化钙0.05%，硅酸钠液（n＝3.2）20%，磷酸铝1.5%，苯丙乳液2%，十二烷基苯磺酸钠1%，水46.45%。

制作工艺：同实施例1，产品为灰色粘稠均匀膏体。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1、功能多（保温、隔热、防火、吸声、防腐、防辐射）;

2、生产工艺简便（常温常压下直接物理复配即可）;

3、性能优（经国家建材局硬质保温材料质检中心检测，各项技术指标均达Q/HNHGOO1-94标准，其中最高使用温度首次突破1000℃大关，最低使用温度首次突破-40℃大关，耐化学介质首次做到了不涂憎水剂也可有良好性能，导热系数为0.0745W/m.k，防腐性能优良，粘结力为标准值的1.73倍，体积收缩率比标准值降低了一倍以上）;

4、投资少（设备投资为传统保温材料厂设备投资的1-100）;

5、应用范围广（用于化工、冶金、电力、制药、锅炉、热网等各种设备和管道，特别适用于传统保温材料难以胜任的异型设备及管道，如球罐、阀体、异型变径管、旋转体和受冲击载荷的设备，也可用于民用建筑作墙体材料）;

6、施工简便：只需一次性涂抹而成，可烘干或常温自干，不需停产，不需包裹缠，不加任何辅助材料;

7、用料省、造价低（因施工厚度薄，且原料成本只要400元立方米，故单位面积造价比传统保温材料低30-80%;

8、使用及贮存期长（因不含过量有机物，故贮存性稳定，不发霉，使用寿命为传统保温材料2-5倍）。

Claims (7)

1、一种复合保温防火涂料组合物，其特征在于组合物由矿棉、岩棉、轻质骨料、高岭土、氢氧化钙、硅酸钠、磷酸铝、苯丙乳液、十二烷基苯磺酸钠及水所组成。

2、按权利要求1所述的复合保温防火涂料组合物，其特征在于各组份所占重量百分比为：矿棉7-20%;岩棉2-8%;轻质骨料3-8%;高岭土7-10%;氢氧化钙0-3%;硅酸钠10-40%;磷酸铝0.1-5%;苯丙乳液0.1-5%;十二烷基苯磺酸钠0.01-5%;水余量。

3、按权利要求2所述的复合保温防火涂料组合物，其特征在于组合物的轻质骨料可以为中空陶料、膨胀珍珠岩、粉煤灰。

4、按权利要求3所述的复合保温防火涂料组合物，其特征在于组合物的轻质骨料中优选膨胀珍珠岩。

5、按权利要求1所述的复合保温防火涂料组合物，其特征在于硅酸钠选用模数为3.2，浓度为37%的水溶液。

6、按权利要求1所述的复合保温防火涂料组合物，其特征在于高岭土选用350目粉料。

7、按权利要求1所述的复全保温防火涂料组合物，其特征在于十二烷基苯磺酸钠选用浓度为30%的工业级产品。