本發明涉及氟碳涂料技術領域，尤其涉及一種透氣環保氟碳涂料的制備方法。
背景技術：
隨著全球對環境的關注日益提升、對涂料有機揮發物(voc)排放法規的日益嚴格，保護環境，有效減低涂料使用過程中有機揮發物的排放，是全球人類的共識。高性能氟碳涂料產品替代傳統溶劑型涂料產品已成為大勢所趨。但該類涂料業有著較高的有機揮發物(voc)含量，一般是350～500g/l，另外氟碳涂料的透氣性也滿足不了需求，導致涂膜表面易形成鼓包。
技術實現要素：
基于背景技術存在的技術問題，本發明提出了一種透氣環保氟碳涂料的制備方法，所得氟碳涂料不僅具有較高的拉伸強度、較大的彎曲模量及較強的缺口沖擊強度，而且強度極高，不易破裂，同時熱穩定極好，耐老化性能優異；涂料成膜固化后附著力強，耐強化學腐蝕性能優異，力學性能好，即使極惡劣環境下，外墻也不會產生鼓包、脫落現象。
本發明提出的一種透氣環保氟碳涂料的制備方法，包括如下步驟：
s1、將碳納米管置于1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽的乙醇稀釋液中浸漬，過濾，烘干，升溫，保溫得到第一預制料；將滑石粉、硝酸鈦、飽和氨水、水混合均勻，升溫，水熱反應，降溫，過濾，干燥得到第二預制料；向第一預制料中加入第二預制料、氯磺化聚乙烯、鈦酸酯偶聯劑，升溫，攪拌，冷卻，干燥得到第一物料；
s2、向水中依次加入椰油酰胺丙基甜菜堿、聚乙烯醇攪拌均勻，在攪拌狀態下繼續加入ph調節劑、消泡劑、第一物料、氣相二氧化硅、碳纖維、水性鋁銀漿、成膜助劑，攪拌均勻得到第二物料；
s3、向第二物料中加入氟改性丙烯酸酯乳液、環氧樹脂乳液、防腐劑、防霉劑攪拌，繼續加入黃原膠、聚醚聚酯改性有機硅氧烷、附著力增進劑，攪拌均勻得到透氣環保氟碳涂料。
優選地，s1中，按重量份將10-18份碳納米管置于濃度為8-10wt％的1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽的乙醇稀釋液中浸漬，過濾，烘干，升溫，保溫得到第一預制料；將8-16份滑石粉、2-4份硝酸鈦、2-4份飽和氨水、40-60份水混合均勻，升溫，水熱反應，降溫，過濾，干燥得到第二預制料；向第一預制料中加入第二預制料、4-8份氯磺化聚乙烯、1-2份鈦酸酯偶聯劑，升溫，攪拌，冷卻，干燥得到第一物料。
優選地，s1中，按重量份將10-18份碳納米管置于濃度為8-10wt％的1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽的乙醇稀釋液中浸漬，過濾，70-78℃烘干，升溫至80-84℃，保溫2-4h，得到第一預制料；將8-16份滑石粉、2-4份硝酸鈦、2-4份飽和氨水、40-60份水混合均勻，升溫至140-150℃，水熱反應5-9h，降溫，過濾，90-100℃干燥4-8h，得到第二預制料；向第一預制料中加入第二預制料、4-8份氯磺化聚乙烯、1-2份鈦酸酯偶聯劑，升溫至150-170℃，攪拌60-80min，攪拌速度為2000-2400r/min，冷卻，干燥得到第一物料。
優選地，s2中，按重量份向50-70份水中依次加入2-4份椰油酰胺丙基甜菜堿、2-4份聚乙烯醇攪拌均勻，在攪拌狀態下繼續加入1-2份ph調節劑、2-5份消泡劑、4-6份第一物料、4-8份氣相二氧化硅、4-8份碳纖維、2-4份水性鋁銀漿、4-8份成膜助劑，攪拌均勻得到第二物料。
優選地，s3中，按重量份向70-90份第二物料中加入30-50份氟改性丙烯酸酯乳液、10-16份環氧樹脂乳液、2-4份防腐劑、2-4份防霉劑攪拌4-8h，繼續加入2-4份黃原膠、2-4份聚醚聚酯改性有機硅氧烷、2-4份附著力增進劑，攪拌均勻得到透氣環保氟碳涂料。
本發明的第一物料中，碳納米管浸漬在1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽的乙醇稀釋液中，對碳納米管表面改性，而滑石粉在硝酸鈦、飽和氨水的作用下通過水熱反應，形成具有介孔結構的微球，第二預制料與第一預制料、氯磺化聚乙烯結合，使本發明不僅具有較高的拉伸強度、較大的彎曲模量及較強的缺口沖擊強度，而且強度極高，不易破裂，同時熱穩定極好，耐老化性能優異；第一物料與氣相二氧化硅、碳纖維復配，涂料成膜固化后附著力強，耐強化學腐蝕性能優異，力學性能好，即使極惡劣環境下，外墻也不會產生鼓包、脫落現象。
通過以上配比和制備方法生產的涂料具有如下有益效果：水性氟碳保溫隔熱涂料產品的附著力、耐候性、耐化學藥品性、耐溶劑性、耐酸雨性能等達到油性氟碳涂料的效果，符合國家標準gb24408-2009《外墻涂料有害物》標準中的水性外墻涂料檢測漆環保指標。
按照化工行業標準hg/t4104-2009《建筑水性氟涂料》檢測，通過1000h的超級熒光紫外線加速老化(uvb-313，1.0w/m2)，粉化為0級，等效于gb/t1865-2009《色漆和清漆人工氣候老化和人工輻射曝露濾過的氙弧輻射國家標準》的標準氙燈老化的3000h，按照國家標準gb24408-2009《外墻涂料有害物》標準中的水性外墻涂料檢測漆環保指標，其voc較低，小于50g/l。
具體實施方式
下面，通過具體實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。
實施例1
本發明提出的一種透氣環保氟碳涂料的制備方法，包括如下步驟：
s1、將碳納米管置于1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽的乙醇稀釋液中浸漬，過濾，烘干，升溫，保溫得到第一預制料；將滑石粉、硝酸鈦、飽和氨水、水混合均勻，升溫，水熱反應，降溫，過濾，干燥得到第二預制料；向第一預制料中加入第二預制料、氯磺化聚乙烯、鈦酸酯偶聯劑，升溫，攪拌，冷卻，干燥得到第一物料；
s2、向水中依次加入椰油酰胺丙基甜菜堿、聚乙烯醇攪拌均勻，在攪拌狀態下繼續加入ph調節劑、消泡劑、第一物料、氣相二氧化硅、碳纖維、水性鋁銀漿、成膜助劑，攪拌均勻得到第二物料；
s3、向第二物料中加入氟改性丙烯酸酯乳液、環氧樹脂乳液、防腐劑、防霉劑攪拌，繼續加入黃原膠、聚醚聚酯改性有機硅氧烷、附著力增進劑，攪拌均勻得到透氣環保氟碳涂料。
實施例2
本發明提出的一種透氣環保氟碳涂料的制備方法，包括如下步驟：
s1、按重量份將10份碳納米管置于濃度為10wt％的1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽的乙醇稀釋液中浸漬，過濾，70℃烘干，升溫至84℃，保溫2h，得到第一預制料；將16份滑石粉、2份硝酸鈦、4份飽和氨水、40份水混合均勻，升溫至150℃，水熱反應5h，降溫，過濾，100℃干燥4h，得到第二預制料；向第一預制料中加入第二預制料、8份氯磺化聚乙烯、1份鈦酸酯偶聯劑，升溫至170℃，攪拌60min，攪拌速度為2400r/min，冷卻，干燥得到第一物料；
s2、按重量份向50份水中依次加入4份椰油酰胺丙基甜菜堿、2份聚乙烯醇攪拌均勻，在攪拌狀態下繼續加入2份ph調節劑、2份消泡劑、6份第一物料、4份氣相二氧化硅、8份碳纖維、2份水性鋁銀漿、8份成膜助劑，攪拌均勻得到第二物料；
s3、按重量份向90份第二物料中加入30份氟改性丙烯酸酯乳液、16份環氧樹脂乳液、2份防腐劑、4份防霉劑攪拌4h，繼續加入4份黃原膠、2份聚醚聚酯改性有機硅氧烷、4份附著力增進劑，攪拌均勻得到透氣環保氟碳涂料。
實施例3
本發明提出的一種透氣環保氟碳涂料的制備方法，包括如下步驟：
s1、按重量份將18份碳納米管置于濃度為8wt％的1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽的乙醇稀釋液中浸漬，過濾，78℃烘干，升溫至80℃，保溫4h，得到第一預制料；將8份滑石粉、4份硝酸鈦、2份飽和氨水、60份水混合均勻，升溫至140℃，水熱反應9h，降溫，過濾，90℃干燥8h，得到第二預制料；向第一預制料中加入第二預制料、4份氯磺化聚乙烯、2份鈦酸酯偶聯劑，升溫至150℃，攪拌80min，攪拌速度為2000r/min，冷卻，干燥得到第一物料；
s2、按重量份向70份水中依次加入2份椰油酰胺丙基甜菜堿、4份聚乙烯醇攪拌均勻，在攪拌狀態下繼續加入1份ph調節劑、5份消泡劑、4份第一物料、8份氣相二氧化硅、4份碳纖維、4份水性鋁銀漿、4份成膜助劑，攪拌均勻得到第二物料；
s3、按重量份向70份第二物料中加入50份氟改性丙烯酸酯乳液、10份環氧樹脂乳液、4份防腐劑、2份防霉劑攪拌8h，繼續加入2份黃原膠、4份聚醚聚酯改性有機硅氧烷、2份附著力增進劑，攪拌均勻得到透氣環保氟碳涂料。
實施例4
本發明提出的一種透氣環保氟碳涂料的制備方法，包括如下步驟：
s1、按重量份將12份碳納米管置于濃度為9.5wt％的1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽的乙醇稀釋液中浸漬，過濾，72℃烘干，升溫至83℃，保溫2.5h，得到第一預制料；將14份滑石粉、2.5份硝酸鈦、3.5份飽和氨水、45份水混合均勻，升溫至148℃，水熱反應6h，降溫，過濾，98℃干燥5h，得到第二預制料；向第一預制料中加入第二預制料、7份氯磺化聚乙烯、1.2份鈦酸酯偶聯劑，升溫至165℃，攪拌65min，攪拌速度為2300r/min，冷卻，干燥得到第一物料；
s2、按重量份向55份水中依次加入3.5份椰油酰胺丙基甜菜堿、2.5份聚乙烯醇攪拌均勻，在攪拌狀態下繼續加入1.8份ph調節劑、3份消泡劑、5.5份第一物料、5份氣相二氧化硅、7份碳纖維、2.5份水性鋁銀漿、7份成膜助劑，攪拌均勻得到第二物料；
s3、按重量份向75份第二物料中加入45份氟改性丙烯酸酯乳液、12份環氧樹脂乳液、3.5份防腐劑、2.5份防霉劑攪拌7h，繼續加入2.5份黃原膠、3.5份聚醚聚酯改性有機硅氧烷、2.5份附著力增進劑，攪拌均勻得到透氣環保氟碳涂料。
實施例5
本發明提出的一種透氣環保氟碳涂料的制備方法，包括如下步驟：
s1、按重量份將16份碳納米管置于濃度為8.5wt％的1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽的乙醇稀釋液中浸漬，過濾，76℃烘干，升溫至81℃，保溫3.5h，得到第一預制料；將10份滑石粉、3.5份硝酸鈦、2.5份飽和氨水、55份水混合均勻，升溫至142℃，水熱反應8h，降溫，過濾，92℃干燥7h，得到第二預制料；向第一預制料中加入第二預制料、5份氯磺化聚乙烯、1.8份鈦酸酯偶聯劑，升溫至155℃，攪拌75min，攪拌速度為2100r/min，冷卻，干燥得到第一物料；
s2、按重量份向65份水中依次加入2.5份椰油酰胺丙基甜菜堿、3.5份聚乙烯醇攪拌均勻，在攪拌狀態下繼續加入1.2份ph調節劑、4份消泡劑、4.5份第一物料、7份氣相二氧化硅、5份碳纖維、3.5份水性鋁銀漿、5份成膜助劑，攪拌均勻得到第二物料；
s3、按重量份向85份第二物料中加入35份氟改性丙烯酸酯乳液、14份環氧樹脂乳液、2.5份防腐劑、3.5份防霉劑攪拌5h，繼續加入3.5份黃原膠、2.5份聚醚聚酯改性有機硅氧烷、3.5份附著力增進劑，攪拌均勻得到透氣環保氟碳涂料。
以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。