CN110684432A - 一种具有立体网络结构的耐老化防火涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于涂料领域，具体涉及一种具有立体网络结构的耐老化防火涂料及其制备方法。一种具有立体网络结构的耐老化防火涂料，由A组分和B组分的按重量比为100:（20‑30）组成；组份A原料组成：混合环氧树脂乳液50‑60份、功能化改性石墨烯10‑15份、增强填料8‑12份、发泡剂5‑10份、助溶剂5‑10份、消泡剂0.3‑0.8份、流平剂0.5‑1份、防沉剂0.5‑1份、防冻剂0.5‑1份、增稠剂1‑2份、润湿剂0.5‑1份、分散剂0.5‑1.5份、去离子水30‑40份；B组分原料组成：固化剂35‑50份、助溶剂20‑35份。本发明涂料成膜性好、涂层附着力强、稳定性好、发泡效果好，耐火极限、粘结强度、耐火时间均大大提高，较好的耐老化性，耐水性和耐候性；制备方法简单，便于操作，生产效率高、成本低廉，可规模化生产。

Description

一种具有立体网络结构的耐老化防火涂料及其制备方法
技术领域
本发明属于涂料领域，具体涉及一种具有立体网络结构的耐老化防火涂料及其制备方法。
背景技术
经济和社会的发展推动了建筑事业的发展，大型建筑如展览馆、候机楼、大型商场、体育场馆和高级宾馆及工业厂房等不断增多，并且向着大型和美观的方向发展，其主要承重构件大都是钢结构。为此，钢结构的防火越来越受到人们的关注。钢材虽然属于不燃材料，但它的耐火性能远比砖石结构和钢筋混凝土结构差，随温度的升高，钢材的机械强度会下降。当温度升高到钢材的临界温度(一般为540℃)时，其屈服应力仅为常温的40％。钢材在高温火焰直接灼烧下，只有15min的耐火极限。使用防火涂料是一种钢结构建筑防火的比较理想的方法。钢结构作为现代建筑的主要形式，因具有质量轻、强度高，抗震性能好，施工周期短，建筑工业化程度高，空间利用率大，节省投资而被大量应用。金属腐蚀会带来巨大的经济损失，其中有30％的钢材由于腐蚀而浪费了，钢结构必须涂刷防腐涂料，而钢结构防火涂料是国家强制执行的钢结构必备材料。涂料是一种材料，这种材料可以用不同的施工工艺涂覆在物件表面，形成粘附牢固、具有一定强度、连续的固态薄膜，这样形成的膜通称涂膜，又称漆膜或涂层。物件暴露在大气之中，受到氧气、水分等的侵蚀，容易造成金属锈蚀、木材腐朽、水泥风化等破坏现象，在物件表面涂以涂料，形成一层保护膜，能够阻止或延迟这些破坏现象的发生和发展，能使各种材料的使用寿命延长寿命延长。
随着我国基础设施建设特别是建筑业的迅猛发展，工业、商业和民用建筑中越来越多使用钢结构建筑材料；与此同时，在化工、石油、食品、轻工等行业中，绝大多数的设备、管道也需要防火保护。无论是钢结构建筑还是化工设备、管道，在进行防火涂装之前都要经过防绣、防腐蚀保护。防火涂料又叫阻燃涂料，它通过改变材料表面燃烧特性，具有阻止火焰迅速蔓延或在火灾时能形成隔热层使底材与热源隔离等功能。防腐涂料则是在材料表面形成一层致密保护层，防止材料被氧化、分解等，延长材料的使用寿命。但是，目前通用的做法是：在钢结构表面上涂覆一层防锈防腐蚀底漆，然后在其之上再涂刷一层防火涂料。这种做法存在两大缺陷：(1)防锈防腐蚀涂层通常是红丹醇酸树脂或富锌环氧树脂，对环境造成严重污染；(2)防锈防腐蚀涂层和防火涂层之间粘结力有一定差异，相容性不好，长期使用之后材料的两层涂料会剥离、脱落，进而失去对底材料的保护，因而降低了材料的使用寿命。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供了一种具有立体网络结构的耐老化防火涂料及其制备方法。本发明制备的耐老化防火涂料成膜性好、涂层附着力强、稳定性好、发泡效果好，耐火极限、粘结强度、耐火时间均大大提高，而且具有良好的阻燃性、发烟少，较好的耐老化性，耐水性和耐候性；实现了阻燃和耐老化双重功能，制备方法简单，便于操作，生产效率高、成本低廉，可规模化生产。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种具有立体网络结构的耐老化防火涂料，它由A、B两组分组成，所述的A组分和B组分的重量比为100:(20-30)；
其中，所述的组份A由以下按重量份的原料组成：
混合环氧树脂乳液50-60份、功能化改性石墨烯10-15份、增强填料8-12份、发泡剂5-10份、助溶剂5-10份、消泡剂0.3-0.8份、流平剂0.5-1份、防沉剂0.5-1份、防冻剂0.5-1份、增稠剂1-2份、润湿剂0.5-1份、分散剂0.5-1.5份、去离子水30-40份；
所述的B组分由以下按重量份的原料组成：
固化剂35-50份、助溶剂20-35份。
进一步，上述所述的混合环氧树脂乳液固含量为35-50％，粘度为15-25s，由环氧树脂乳液、硅丙乳液、苯丙乳液混合而成，且环氧树脂乳液与苯丙乳液的重量份之比为1-3:1，环氧树脂乳液与硅丙乳液的重量份之比为1-5:1。
进一步，上述所述的功能化改性石墨烯通过如下方法制备：
(1)氮气保护下，将10-15份3-(三乙氧基硅烷基)丙基]琥珀酸酐，25-30份9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-乙醇10-氧化物加入到反应容器中，并加入1-3份浓硫酸、3-5份对苯二酚和40-50份甲苯，搅拌混合均匀，回流反应8h后，冷却至室温，去离子水洗2～3次，无水硫酸镁干燥油层，减压蒸馏去除溶剂，得到产物；
(2)将5-10份的氧化石墨烯分散于90-100份的无水乙醇中，超声1-2h后转移到反应容器中；氮气保护下，加入10-20份步骤(1)制备的产物，搅拌回流反应12h，将得到的混合液分别用水、乙醇、甲醇过滤洗涤各两次，冻干得到功能化改性氧化石墨烯，反应方程式如下所示：
Figure BDA0002210884300000031
进一步，上述所述的增强填料为经过硅烷偶联剂KH560活化处理的二氧化钛和硅酸铝纤维按质量比1-5:1组成。
进一步，上述所述的发泡剂为尿素、三聚氰胺氰尿酸和蜜胺按质量比1-3:1:1组成。
进一步，上述所述的助溶剂为丁醇和异丙醇按质量1:1组成。
进一步，上述所述的消泡剂为有机硅消泡剂、流平剂为氟改性丙烯酸聚合物、防沉剂为改性聚脲的N一甲基吡咯烷酮溶液、防冻剂为丙二醇、增稠剂为聚氨酯增稠剂、润湿剂为聚氧乙烯烷芳基醚、分散剂为聚丙烯酸胺。
进一步，上述所述的固化剂为酚醛胺固化剂和改性脂肪胺类固化剂按质量比1:1-5组成。
进一步，一种具有立体网络结构的耐老化防火涂料的制备方法，具体包括步骤：
(一)A组分水性涂料的制备：
(1)首先将混合环氧树脂乳液、功能化改性石墨烯、增强填料、助溶剂、防沉剂和去离子水取全部组分重量，一起放入搅拌机混合均匀；
(2)将上述步骤(1)混合均匀的原料放在温度为35-45℃的砂磨机中研磨分散，研磨后的细度≤60um；
(3)将步骤(2)研磨分散后的原料放入搅拌釜内，再加入全部组分重量的发泡剂、消泡剂、流平剂、防冻剂、增稠剂、润湿剂和分散剂，在转速1200-1500r/min下充分搅拌均匀后，进行过滤，除去机械杂质，即制成A组分水性涂料，包装待用；
(二)B组分水性固化剂的制备：
将固化剂和助溶剂按上述配方重量份置于容器中，在转速800-1000r/min下充分搅拌均匀后，经过滤产出固化剂，包装待用；
(三)一种用于金属基材的水性重防腐阻燃涂料的制备：
在使用时，将A组分水性漆料和B组分水性固化剂按重量比为100:(20-30)进行混合，再添加去离子水调节至施工粘度，即成钢铁基材长效防腐中涂漆。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
(1)本发明的一种具有立体网络结构的耐老化防火涂料及其制备方法，选用环保型混合树脂乳液作为成膜物质，以水作为成膜物质，具有环境友好的特点，实现了零VOC排放；混合乳液成膜性好，粘结力强，使用时不易黄变，成膜固化时漆膜不会开裂，能形成一层很致密的漆膜，有效阻止水分和空气的进入，防水效果好，能避免析氢腐蚀和吸氧腐蚀的发生。
(2)本发明的一种具有立体网络结构的耐老化防火涂料及其制备方法，将含P阻燃物接枝到石墨烯表面，增加了石墨烯层与层之间的距离，提高石墨烯在树脂的分散性；漆膜固化时，功能化石墨烯能够形成致密的涂层，并且在含P化合物均匀分散于漆膜中，起到长久阻燃效果，同时有效阻止水分和空气的进入，减少析氢腐蚀和吸氧腐蚀的发生。
(3)本发明的一种具有立体网络结构的耐老化防火涂料及其制备方法，选用复合发泡剂，膨胀倍率高，泡孔均匀，膨胀层致密，选用二氧化钛和硅酸铝纤维组成的增强填料，可以对发泡层起到增强支撑的作用，结合表面致密的石墨烯层，有效隔绝温度，阻止水分和空气的进入，防火效果和耐老化性能大大提高。
(4)本发明的一种具有立体网络结构的耐老化防火涂料及其制备方法，通过将这些材料的合理搭配，辅以分散、成膜等助剂，成膜性好、涂层附着力强、稳定性好、发泡效果好，耐火极限、粘结强度、耐火时间均大大提高，而且具有良好的阻燃性、发烟少，较好的耐老化性，耐水性和耐候性；实现了阻燃和耐老化双重功能，制备方法简单，便于操作，生产效率高、成本低廉，可规模化生产。
具体实施方式
现在结合实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
一种具有立体网络结构的耐老化防火涂料，它由A、B两组分组成，所述的A组分和B组分的重量比为100:25；
其中，所述的组份A由以下按重量份的原料组成：
混合环氧树脂乳液55份、功能化改性石墨烯15份、经过硅烷偶联剂KH560活化处理的二氧化钛和硅酸铝纤维按质量比3:1组成增强填料10份、尿素、三聚氰胺氰尿酸和蜜胺按质量比2:1:1组成的发泡剂8份、丁醇和异丙醇按质量1:1组成的助溶剂8份、有机硅消泡剂0.5份，选自比克化学的BYK-1781、氟改性丙烯酸聚合物0.8份，选自德国默克的MOK-2024、改性聚脲的N一甲基吡咯烷酮溶液0.8份，选自比克化学的BYK-410、丙二醇0.8份，选自济南德盈化工有限公司、聚氨酯增稠剂1.5份，选自日本艾迪科的UH-752、聚氧乙烯烷芳基醚1份，选自江苏省海安石油化工厂、聚丙烯酸胺1份，选自苏州顺华昶利环保新材料有限公司、去离子水35份；
所述的B组分由以下按重量份的原料组成：
酚醛胺固化剂(选自广州仟安化工有限公司的T31)和改性脂肪胺类固化剂(选自浙江高得宝利新材料有限公司的GP-1940)按质量比1:3组成的固化剂40份、丁醇和异丙醇按质量1:1组成的助溶剂30份。
上述所述的混合环氧树脂乳液固含量为45％，粘度为22s，由环氧树脂乳液、硅丙乳液、苯丙乳液混合而成，且环氧树脂乳液与苯丙乳液的重量份之比为2:1，环氧树脂乳液与硅丙乳液的重量份之比为3:1。
进一步，上述所述的功能化改性石墨烯通过如下方法制备：
(1)氮气保护下，将10份3-(三乙氧基硅烷基)丙基]琥珀酸酐，30份9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-乙醇10-氧化物加入到反应容器中，并加入2份浓硫酸、4份对苯二酚和50份甲苯，搅拌混合均匀，回流反应8h后，冷却至室温，去离子水洗2～3次，无水硫酸镁干燥油层，减压蒸馏去除溶剂，得到产物；
(2)将8份的氧化石墨烯分散于100份的无水乙醇中，超声1-2h后转移到反应容器中；氮气保护下，加入15份步骤(1)制备的产物，搅拌回流反应12h，将得到的混合液分别用水、乙醇、甲醇过滤洗涤各两次，冻干得到功能化改性氧化石墨烯。
进一步，一种具有立体网络结构的耐老化防火涂料的制备方法，具体包括步骤：
(一)A组分水性涂料的制备：
(1)首先将混合环氧树脂乳液、功能化改性石墨烯、增强填料、助溶剂、防沉剂和去离子水取全部组分重量，一起放入搅拌机混合均匀；
(2)将上述步骤(1)混合均匀的原料放在温度为40℃的砂磨机中研磨分散，研磨后的细度≤60um；
(3)将步骤(2)研磨分散后的原料放入搅拌釜内，再加入全部组分重量的发泡剂、消泡剂、流平剂、防冻剂、增稠剂、润湿剂和分散剂，在转速1500r/min下充分搅拌均匀后，进行过滤，除去机械杂质，即制成A组分水性涂料，包装待用；
(二)B组分水性固化剂的制备：
将固化剂和助溶剂按上述配方重量份置于容器中，在转速1000r/min下充分搅拌均匀后，经过滤产出固化剂，包装待用；
(三)一种用于金属基材的水性重防腐阻燃涂料的制备：
在使用时，将A组分水性漆料和B组分水性固化剂按重量比为100:25进行混合，再添加去离子水调节至施工粘度，即成钢铁基材长效防腐中涂漆。
实施例2
一种具有立体网络结构的耐老化防火涂料，它由A、B两组分组成，所述的A组分和B组分的重量比为100:20；
其中，所述的组份A由以下按重量份的原料组成：
混合环氧树脂乳液50份、功能化改性石墨烯12份、经过硅烷偶联剂KH560活化处理的二氧化钛和硅酸铝纤维按质量比1:1组成增强填料8份、尿素、三聚氰胺氰尿酸和蜜胺按质量比3:1:1组成的发泡剂5份、丁醇和异丙醇按质量1:1组成的助溶剂5份、有机硅消泡剂0.3份，选自比克化学的BYK-1781、氟改性丙烯酸聚合物0.5份，选自德国默克的MOK-2024、改性聚脲的N一甲基吡咯烷酮溶液0.5份，选自比克化学的BYK-410、丙二醇0.5份，选自济南德盈化工有限公司、聚氨酯增稠剂1份，选自日本艾迪科的UH-752、聚氧乙烯烷芳基醚0.5份，选自江苏省海安石油化工厂、聚丙烯酸胺0.5份，选自苏州顺华昶利环保新材料有限公司、去离子水30份；
所述的B组分由以下按重量份的原料组成：
酚醛胺固化剂(选自广州仟安化工有限公司的T31)和改性脂肪胺类固化剂(选自浙江高得宝利新材料有限公司的GP-1940)按质量比1:1组成的固化剂45份、丁醇和异丙醇按质量1:1组成的助溶剂25份。
上述所述的混合环氧树脂乳液固含量为35％，粘度为15s，由环氧树脂乳液、硅丙乳液、苯丙乳液混合而成，且环氧树脂乳液与苯丙乳液的重量份之比为1:1，环氧树脂乳液与硅丙乳液的重量份之比为1:1。
进一步，上述所述的功能化改性石墨烯通过如下方法制备：
(1)氮气保护下，将10份3-(三乙氧基硅烷基)丙基]琥珀酸酐，25份9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-乙醇10-氧化物加入到反应容器中，并加入1份浓硫酸、5份对苯二酚和42份甲苯，搅拌混合均匀，回流反应8h后，冷却至室温，去离子水洗2～3次，无水硫酸镁干燥油层，减压蒸馏去除溶剂，得到产物；
(2)将10份的氧化石墨烯分散于100份的无水乙醇中，超声1-2h后转移到反应容器中；氮气保护下，加入20份步骤(1)制备的产物，搅拌回流反应12h，将得到的混合液分别用水、乙醇、甲醇过滤洗涤各两次，冻干得到功能化改性氧化石墨烯。
进一步，一种具有立体网络结构的耐老化防火涂料的制备方法，具体包括步骤：
(一)A组分水性涂料的制备：
(1)首先将混合环氧树脂乳液、功能化改性石墨烯、增强填料、助溶剂、防沉剂和去离子水取全部组分重量，一起放入搅拌机混合均匀；
(2)将上述步骤(1)混合均匀的原料放在温度为35℃的砂磨机中研磨分散，研磨后的细度≤60um；
(3)将步骤(2)研磨分散后的原料放入搅拌釜内，再加入全部组分重量的发泡剂、消泡剂、流平剂、防冻剂、增稠剂、润湿剂和分散剂，在转速1200r/min下充分搅拌均匀后，进行过滤，除去机械杂质，即制成A组分水性涂料，包装待用；
(二)B组分水性固化剂的制备：
将固化剂和助溶剂按上述配方重量份置于容器中，在转速800r/min下充分搅拌均匀后，经过滤产出固化剂，包装待用；
(三)一种用于金属基材的水性重防腐阻燃涂料的制备：
在使用时，将A组分水性漆料和B组分水性固化剂按重量比为100:20进行混合，再添加去离子水调节至施工粘度，即成钢铁基材长效防腐中涂漆。
实施例3
一种具有立体网络结构的耐老化防火涂料，它由A、B两组分组成，所述的A组分和B组分的重量比为100:30；
其中，所述的组份A由以下按重量份的原料组成：
混合环氧树脂乳液58份、功能化改性石墨烯10份、经过硅烷偶联剂KH560活化处理的二氧化钛和硅酸铝纤维按质量比5:1组成增强填料12份、尿素、三聚氰胺氰尿酸和蜜胺按质量比1:1:1组成的发泡剂10份、丁醇和异丙醇按质量1:1组成的助溶剂9份、有机硅消泡剂0.8份，选自比克化学的BYK-1781、氟改性丙烯酸聚合物1份，选自德国默克的MOK-2024、改性聚脲的N一甲基吡咯烷酮溶液1份，选自比克化学的BYK-410、丙二醇0.9份，选自济南德盈化工有限公司、聚氨酯增稠剂2份，选自日本艾迪科的UH-752、聚氧乙烯烷芳基醚1份，选自江苏省海安石油化工厂、聚丙烯酸胺1.5份，选自苏州顺华昶利环保新材料有限公司、去离子水40份；
所述的B组分由以下按重量份的原料组成：
酚醛胺固化剂(选自广州仟安化工有限公司的T31)和改性脂肪胺类固化剂(选自浙江高得宝利新材料有限公司的GP-1940)按质量比1:2组成的固化剂35份、丁醇和异丙醇按质量1:1组成的助溶剂20份。
上述所述的混合环氧树脂乳液固含量为40％，粘度为18s，由环氧树脂乳液、硅丙乳液、苯丙乳液混合而成，且环氧树脂乳液与苯丙乳液的重量份之比为3:1，环氧树脂乳液与硅丙乳液的重量份之比为4:1。
进一步，上述所述的功能化改性石墨烯通过如下方法制备：
(1)氮气保护下，将12份3-(三乙氧基硅烷基)丙基]琥珀酸酐，28份9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-乙醇10-氧化物加入到反应容器中，并加入3份浓硫酸、3份对苯二酚和40份甲苯，搅拌混合均匀，回流反应8h后，冷却至室温，去离子水洗2～3次，无水硫酸镁干燥油层，减压蒸馏去除溶剂，得到产物；
(2)将5份的氧化石墨烯分散于90份的无水乙醇中，超声1-2h后转移到反应容器中；氮气保护下，加入10份步骤(1)制备的产物，搅拌回流反应12h，将得到的混合液分别用水、乙醇、甲醇过滤洗涤各两次，冻干得到功能化改性氧化石墨烯。
进一步，一种具有立体网络结构的耐老化防火涂料的制备方法，具体包括步骤：
(一)A组分水性涂料的制备：
(1)首先将混合环氧树脂乳液、功能化改性石墨烯、增强填料、助溶剂、防沉剂和去离子水取全部组分重量，一起放入搅拌机混合均匀；
(2)将上述步骤(1)混合均匀的原料放在温度为38℃的砂磨机中研磨分散，研磨后的细度≤60um；
(3)将步骤(2)研磨分散后的原料放入搅拌釜内，再加入全部组分重量的发泡剂、消泡剂、流平剂、防冻剂、增稠剂、润湿剂和分散剂，在转速1350r/min下充分搅拌均匀后，进行过滤，除去机械杂质，即制成A组分水性涂料，包装待用；
(二)B组分水性固化剂的制备：
将固化剂和助溶剂按上述配方重量份置于容器中，在转速900r/min下充分搅拌均匀后，经过滤产出固化剂，包装待用；
(三)一种用于金属基材的水性重防腐阻燃涂料的制备：
在使用时，将A组分水性漆料和B组分水性固化剂按重量比为100:30进行混合，再添加去离子水调节至施工粘度，即成钢铁基材长效防腐中涂漆。
实施例4
一种具有立体网络结构的耐老化防火涂料，它由A、B两组分组成，所述的A组分和B组分的重量比为100:25；
其中，所述的组份A由以下按重量份的原料组成：
混合环氧树脂乳液60份、功能化改性石墨烯12份、经过硅烷偶联剂KH560活化处理的二氧化钛和硅酸铝纤维按质量比2:1组成增强填料10份、尿素、三聚氰胺氰尿酸和蜜胺按质量比2:1:1组成的发泡剂9份、丁醇和异丙醇按质量1:1组成的助溶剂10份、有机硅消泡剂0.6份，选自比克化学的BYK-1781、氟改性丙烯酸聚合物0.9份，选自德国默克的MOK-2024、改性聚脲的N一甲基吡咯烷酮溶液0.9份，选自比克化学的BYK-410、丙二醇1份，选自济南德盈化工有限公司、聚氨酯增稠剂1.8份，选自日本艾迪科的UH-752、聚氧乙烯烷芳基醚0.8份，选自江苏省海安石油化工厂、聚丙烯酸胺1.2份，选自苏州顺华昶利环保新材料有限公司、去离子水38份；
所述的B组分由以下按重量份的原料组成：
酚醛胺固化剂(选自广州仟安化工有限公司的T31)和改性脂肪胺类固化剂(选自浙江高得宝利新材料有限公司的GP-1940)按质量比1:5组成的固化剂50份、丁醇和异丙醇按质量1:1组成的助溶剂35份。
上述所述的混合环氧树脂乳液固含量为50％，粘度为25s，由环氧树脂乳液、硅丙乳液、苯丙乳液混合而成，且环氧树脂乳液与苯丙乳液的重量份之比为2:1，环氧树脂乳液与硅丙乳液的重量份之比为5:1。
进一步，上述所述的功能化改性石墨烯通过如下方法制备：
(1)氮气保护下，将15份3-(三乙氧基硅烷基)丙基]琥珀酸酐，30份9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-乙醇10-氧化物加入到反应容器中，并加入2份浓硫酸、4份对苯二酚和45份甲苯，搅拌混合均匀，回流反应8h后，冷却至室温，去离子水洗2～3次，无水硫酸镁干燥油层，减压蒸馏去除溶剂，得到产物；
(2)将8份的氧化石墨烯分散于100份的无水乙醇中，超声1-2h后转移到反应容器中；氮气保护下，加入15份步骤(1)制备的产物，搅拌回流反应12h，将得到的混合液分别用水、乙醇、甲醇过滤洗涤各两次，冻干得到功能化改性氧化石墨烯。
进一步，一种具有立体网络结构的耐老化防火涂料的制备方法，具体包括步骤：
(一)A组分水性涂料的制备：
(1)首先将混合环氧树脂乳液、功能化改性石墨烯、增强填料、助溶剂、防沉剂和去离子水取全部组分重量，一起放入搅拌机混合均匀；
(2)将上述步骤(1)混合均匀的原料放在温度为45℃的砂磨机中研磨分散，研磨后的细度≤60um；
(3)将步骤(2)研磨分散后的原料放入搅拌釜内，再加入全部组分重量的发泡剂、消泡剂、流平剂、防冻剂、增稠剂、润湿剂和分散剂，在转速1450r/min下充分搅拌均匀后，进行过滤，除去机械杂质，即制成A组分水性涂料，包装待用；
(二)B组分水性固化剂的制备：
将固化剂和助溶剂按上述配方重量份置于容器中，在转速950r/min下充分搅拌均匀后，经过滤产出固化剂，包装待用；
(三)一种用于金属基材的水性重防腐阻燃涂料的制备：
在使用时，将A组分水性漆料和B组分水性固化剂按重量比为100:25进行混合，再添加去离子水调节至施工粘度，即成钢铁基材长效防腐中涂漆。
以上述依据本发明的实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (9)

1.一种具有立体网络结构的耐老化防火涂料，它由A、B两组分组成，其特征在于：所述的A组分和B组分的重量比为100:（20-30）；
其中，所述的组份A由以下按重量份的原料组成：
混合环氧树脂乳液50-60份、功能化改性石墨烯10-15份、增强填料8-12份、发泡剂5-10份、助溶剂5-10份、消泡剂0.3-0.8份、流平剂0.5-1份、防沉剂0.5-1份、防冻剂0.5-1份、增稠剂1-2份、润湿剂0.5-1份、分散剂0.5-1.5份、去离子水30-40份；
所述的B组分由以下按重量份的原料组成：
固化剂35-50份、助溶剂20-35份。
2.如权利要求1所述的一种具有立体网络结构的耐老化防火涂料，其特征在于：所述的混合环氧树脂乳液固含量为 35-50％，粘度为 15-25s，由环氧树脂乳液、硅丙乳液、苯丙乳液混合而成，且环氧树脂乳液与苯丙乳液的重量份之比为1-3:1，环氧树脂乳液与硅丙乳液的重量份之比为1-5:1。
3.如权利要求1所述的一种具有立体网络结构的耐老化防火涂料，其特征在于：所述的功能化改性石墨烯通过如下方法制备：
（1）氮气保护下，将10-15份3-(三乙氧基硅烷基)丙基]琥珀酸酐，25-30份9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-乙醇10-氧化物加入到反应容器中，并加入1-3份浓硫酸、3-5份对苯二酚和40-50份甲苯，搅拌混合均匀，回流反应8h后，冷却至室温，去离子水洗2～3次，无水硫酸镁干燥油层，减压蒸馏去除溶剂，得到产物；
（2）将5-10份的氧化石墨烯分散于90-100份的无水乙醇中，超声1-2h后转移到反应容器中；氮气保护下，加入10-20份步骤（1）制备的产物，搅拌回流反应12h，将得到的混合液分别用水、乙醇、甲醇过滤洗涤各两次，冻干得到功能化改性氧化石墨烯。
4.如权利要求1所述的一种具有立体网络结构的耐老化防火涂料，其特征在于：所述的增强填料为经过硅烷偶联剂KH560活化处理的二氧化钛和硅酸铝纤维按质量比1-5:1组成。
5.如权利要求1所述的一种具有立体网络结构的耐老化防火涂料，其特征在于：所述的发泡剂为尿素、三聚氰胺氰尿酸和蜜胺按质量比1-3:1:1组成。
6.如权利要求1所述的一种具有立体网络结构的耐老化防火涂料，其特征在于：所述的助溶剂为丁醇和异丙醇按质量1:1组成。
7.如权利要求1所述的一种具有立体网络结构的耐老化防火涂料，其特征在于：所述的消泡剂为有机硅消泡剂、流平剂为氟改性丙烯酸聚合物、防沉剂为改性聚脲的N一甲基吡咯烷酮溶液、防冻剂为丙二醇、增稠剂为聚氨酯增稠剂、润湿剂为聚氧乙烯烷芳基醚、分散剂为聚丙烯酸胺。
8.如权利要求1所述的一种具有立体网络结构的耐老化防火涂料，其特征在于：所述的固化剂为酚醛胺固化剂和改性脂肪胺类固化剂按质量比1:1-5组成。
9.一种如权利要求1所述的具有立体网络结构的耐老化防火涂料的制备方法，其特征在于：具体包括步骤：
（一）A组分水性涂料的制备：
（1）首先将混合环氧树脂乳液、功能化改性石墨烯、增强填料、助溶剂、防沉剂和去离子水取全部组分重量，一起放入搅拌机混合均匀；
（2）将上述步骤（1）混合均匀的原料放在温度为35-45℃的砂磨机中研磨分散，研磨后的细度≤60um；
（3）将步骤（2）研磨分散后的原料放入搅拌釜内，再加入全部组分重量的发泡剂、消泡剂、流平剂、防冻剂、增稠剂、润湿剂和分散剂，在转速1200-1500r/min下充分搅拌均匀后，进行过滤，除去机械杂质，即制成A组分水性涂料，包装待用；
（二）B组分水性固化剂的制备：
将固化剂和助溶剂按上述配方重量份置于容器中，在转速800-1000r/min下充分搅拌均匀后，经过滤产出固化剂，包装待用；
（三）一种用于金属基材的水性重防腐阻燃涂料的制备：
在使用时，将A组分水性漆料和B组分水性固化剂按重量比为100:（20-30）进行混合，再添加去离子水调节至施工粘度，即成钢铁基材长效防腐中涂漆。
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