一種耐熱阻燃防腐蝕水性涂料的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及涂料技術領域,尤其涉及一種耐熱阻燃防腐蝕水性涂料。
【背景技術】
[0002]溶劑型涂料會在配制和施工中大量使用有機溶劑,對環境和操作人員均存在很大危害,且成本高。近年來,隨著人們環保意識的不斷提高,涂料的水性化、無溶劑化和高固體分化已成為涂料發展的必然趨勢。
[0003]水性涂料或者稱為水基涂料,是以水為溶劑或者分散介質制成的涂料,它主要包括水溶性涂料以及水乳膠涂料兩類,其最大特點是全部或者大部分用水取代了有機溶劑,成膜物質以不同方式均勻的分散或溶解在水中,在干燥或固化后漆膜具有類似溶劑型涂料的耐水以及物理性能。水性涂料的最大特點是以水為主要溶劑,不僅降低了生產成本,大大減少環境污染,并且還具有防火、易于運輸和儲存等特點,因此有著廣闊的應用前景。
[0004]目前,隨著社會的迅猛發展,人們對涂料的性能要求越來越高,現存的水性涂料其數量和質量已不能滿足要求,存在儲存穩定性差,涂膜耐熱性、防腐蝕性和阻燃效果不是很理想的缺陷。
【發明內容】
[0005]基于【背景技術】存在的技術問題,本發明提出了一種耐熱阻燃防腐蝕水性涂料,其耐熱性和耐水性優異,儲存穩定性、防腐蝕和阻燃性好,與底材的粘結強度高,使用壽命長。
[0006]本發明提出的一種耐熱阻燃防腐蝕水性涂料,其原料按重量份包括以下組分:聚氨酯-環氧樹脂復合乳液50-70份、丙烯酸乳液20-40份、溴化環氧樹脂10-25份、硅溶膠5-15份、硼酚醛樹脂5-15份、納米氫氧化鎂10-20份、納米氧化鋁5_15份、六次甲基四胺1-5份、三乙烯四胺3-10份、改性凹凸棒土 5-15份、海泡石2-10份、滑石粉2_10份、納米氮化硼2-10份、次磷酸鋁3-12份、納米氧化鋅5-10份、聚四氟乙烯微粉2-10份、2-乙基-4-甲基咪唑1.5-3.5份、十二烷基硫醇1.5-3份、六偏磷酸鈉1_3.5份、磷酸鐵鋅1_3.5份、聚丙烯酰胺0.5-2份、消泡劑1-2份、二甲基乙醇胺0.3-2份、丙二醇5-10份、甲醇3_8份、乙二醇2-8份、2-氨基-2-甲基-1-丙醇0.5-2份、成膜助劑4-13份、水20-40份。
[0007]優選地,其原料按重量份包括以下組分:聚氨酯-環氧樹脂復合乳液58-63份、丙烯酸乳液29-34份、溴化環氧樹脂16-20份、硅溶膠8_11份、硼酚醛樹脂8_13份、納米氫氧化鎂14-18份、納米氧化鋁9-13份、六次甲基四胺2.6-3.5份、三乙烯四胺6_8份、改性凹凸棒土 8-12份、海泡石5.5-7份、滑石粉5-8份、納米氮化硼6_8份、次磷酸鋁8_11份、納米氧化鋅7-8份、聚四氣乙稀微粉6_9份、2-乙基-4-甲基咪卩坐2.1-2.6份、十二燒基硫醇2.2-2.8份、六偏磷酸鈉1.9-2.4份、磷酸鐵鋅2-2.5份、聚丙烯酰胺1.1-1.6份、消泡劑1.2-1.7份、二甲基乙醇胺1-1.4份、丙二醇7-8份、甲醇5_7份、乙二醇6_7份、2-氨基-2-甲基-1-丙醇1-1.6份、成膜助劑9-12份、水30-36份。
[0008]優選地,其原料按重量份包括以下組分:聚氨酯-環氧樹脂復合乳液60份、丙烯酸乳液32份、溴化環氧樹脂18份、硅溶膠10份、硼酚醛樹脂10份、納米氫氧化鎂15份、納米氧化鋁10份、六次甲基四胺3份、三乙烯四胺7份、改性凹凸棒土 10份、海泡石6份、滑石粉7份、納米氮化硼6.2份、次磷酸鋁10份、納米氧化鋅7.3份、聚四氟乙烯微粉7份、2-乙基-4-甲基咪唑2.5份、十二烷基硫醇2.4份、六偏磷酸鈉2份、磷酸鐵鋅2.3份、聚丙烯酰胺1.4份、消泡劑1.5份、二甲基乙醇胺I份、丙二醇7.5份、甲醇6份、乙二醇6.4份、2-氨基-2-甲基-1-丙醇1.3份、成膜助劑10份、水35份。
[0009]優選地,所述丙烯酸乳液為改性丙烯酸乳液;所述改性丙烯酸乳液按照以下工藝進行制備:按重量份將25-40份八甲基環四硅氧烷、20-30份四甲基四乙烯基環四硅氧烷與0.1-0.5份氫氧化鈉混合,攪拌并升溫至90-10(TC,反應0.8-2h,調節pH值為7后得到物料A ;按重量份將5-10份甲基丙烯酸縮水甘油酯、5-10份乙烯基三異丙氧基硅烷、10-20份丙烯酸_2,4,6-三溴苯酯、5-20份甲基丙烯酸十二氟庚酯、2-10份丙烯酸、20-35份甲基丙烯酸甲酯、20-40份丙烯酸羥乙酯混合均勻得到物料B ;按重量份將0.5-1份十二烷基硫酸鈉、0.5-1份辛基酚聚氧乙烯醚加入100-150份水中,在30-38°C下攪拌均勻,然后滴加13-25份物料A和15-25份物料B,在80-90°C下攪拌10_25min,然后加入0.1-0.5份過硫酸銨和0.1-0.5份亞硫酸氫鈉,攪拌20-50min后加入0.1-0.5份過硫酸銨,然后滴加20-40份物料A和20-40份物料B,攪拌50-120min后調節pH值為堿性得到所述改性丙烯酸乳液。
[0010]優選地,所述丙烯酸乳液為改性丙烯酸乳液;所述改性丙烯酸乳液按照以下工藝進行制備:按重量份將30份八甲基環四硅氧烷、26份四甲基四乙烯基環四硅氧烷與0.4份氫氧化鈉混合,攪拌并升溫至95°C,反應lh,調節pH值為7后得到物料A ;按重量份將7份甲基丙烯酸縮水甘油酯、8份乙烯基三異丙氧基硅烷、15份丙烯酸-2,4,6-三溴苯酯、10份甲基丙烯酸十二氟庚酯、7份丙烯酸、30份甲基丙烯酸甲酯、35份丙烯酸羥乙酯混合均勻得到物料B ;按重量份將0.7份十二烷基硫酸鈉、0.8份辛基酚聚氧乙烯醚加入120份水中,在35°C下攪拌均勻,然后滴加20份物料A和20份物料B,在85°C下攪拌18min,然后加入
0.4份過硫酸銨和0.3份亞硫酸氫鈉,攪拌30min后加入0.3份過硫酸銨,然后滴加30份物料A和25份物料B,攪拌10min后調節pH值為堿性得到所述改性丙烯酸乳液;在改性丙烯酸乳液的制備過程中,首先選擇了八甲基環四硅氧烷與四甲基四乙烯基環四硅氧烷進行共聚反應,生成了共聚產物,然后與甲基丙烯酸縮水甘油酯、乙烯基三異丙氧基硅烷、丙烯酸-2,4,6-三溴苯酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯協同改性丙烯酸酯乳液,同時將硅、氟、溴和環氧基團引入體系中,一方面得到的改性丙烯酸乳液具有疏水狀結構,作為成膜物質,提高了涂料的耐水性,另外,乙烯基三異丙氧基硅烷的加入促進了共聚產物、甲基丙烯酸縮水甘油酯、丙烯酸_2,4,6-三溴苯酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯與丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸羥乙酯的共聚,提高了丙烯酸乳液在成膜過程中的交聯密度,提高了涂膜的附著力、耐水性、耐熱性和阻燃性。
[0011]優選地,所述改性凹凸棒土所使用的改性劑為十六烷基三甲基溴化銨、硬脂酸鈉、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、咪唑中的一種或者多種的混合物。
[0012]優選地,所述改性凹凸棒土所使用的改性劑為十六烷基三甲基溴化銨、硬脂酸鈉、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、咪唑的混合物;且十六烷基三甲基溴化銨、硬脂酸鈉、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、咪唑的重量比為1-3:2-5:3-6:1-5。
[0013]優選地,所述納米氧化鋅為改性納米氧化鋅;所述改性納米氧化鋅按照以下工藝進行制備:按重量份將2-5份硝酸鋅溶解在500-1000份水中,然后加入0.3-0.5份六亞甲基四胺,在75-85°C反應1.5-2.5h,反應結束后過濾、干燥,然后在300-450°C下焙燒1-2.5h,然后再在550-650°C下焙燒0.5_2h,降溫后粉碎得到中間物;按重量份將2_10份中間物加入50-100份水中,攪拌50-100min后加入1_3份硝酸銀,然后調節體系的pH值為7.5-8.5,攪拌50-100min,經靜置、過濾、干燥得到所述改性納米氧化鋅。
[0014]優選地,所述納米氧化鋅為改性納米氧化鋅;所述改性納米氧化鋅按照以下工藝進行制備:按重量份將3份硝酸鋅溶解在800