本发明涉及金属材料保护的技术领域，尤其涉及一种铝制充电器外壳的防火涂层及其制备方法。
背景技术：
充电器是采用高频电源技术，运用先进的智能动态调整充电技术。充电器在使用时其外壳涂层的防火性能要求很高，现有技术中的铝制充电器外壳涂层的防火性能无法满足实际使用时的需求，因此亟需设计一种铝制充电器外壳的防火涂层来解决现有技术中的问题。
技术实现要素：
为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种铝制充电器外壳的防火涂层及其制备方法，制备得到的铝制充电器外壳涂层具有优异的防火性能。
本发明提出的一种铝制充电器外壳的防火涂层，其原料按重量份包括：三元乙丙橡胶80-120份、环氧树脂35-45份、密胺树脂15-25份、酚醛树脂8-16份、聚磷酸铵15-35份、聚四氟乙烯12-24份、聚碳酸酯二醇13-26份、异佛尔酮二异氰酸酯8-16份、三羧甲基丙烷三丙烯酸酯4-8份、钛酸四丁酯2-5份、甲基三乙氧基硅烷2-5份、甲苯二异氰酯1-8份、丙烯酸乳液2-6份、焦磷酸钠2-5份、十二烷基硫酸钠3-6份、凹凸棒土3-9份、改性石棉粉1-6份、纳米三氧化铝2-5份、云母粉2-4份、纳米二氧化钛3-6份、改性助剂8-16份、硬脂酸锌2-5份、羟乙基纤维素3-9份、硅烷偶联剂KH-560 2-6份、分散剂2-8份、稀释剂2-5份、去离子水12-26份。
优选地，改性助剂的原料按重量份包括：海泡石粉2-5份、膨胀石墨3-6份、蛭石1-3份、质量百分数为4-6％的盐酸溶液2-5份、氨基甲酸酯3-5份、丙烯酸异丙酯4-6份、纳米氢氧化镁2-5份、碳化硅3-8份、硼酸锌4-6份、滑石粉2-5份、蒙脱土3-6份、氧化铝纤维1-4份。
优选地，改性助剂按如下工艺进行制备：将海泡石粉、膨胀石墨和蛭石放入煅烧炉中在820-920℃下煅烧2-5h，冷却，放入质量百分数为4-6％的盐酸溶液中浸泡1-3h，过滤取出，用清水洗净烘干，粉碎得到物料a，然后将物料a、氨基甲酸酯、丙烯酸异丙酯、纳米氢氧化镁、碳化硅、硼酸锌、滑石粉、蒙脱土和氧化铝纤维混合均匀，研磨分散均匀，即得改性助剂。
优选地，改性石棉粉铵如下工艺进行制备：将石棉粉和水合肼混合均匀，于65-75℃搅拌10-12h，然后加入羧基丁腈胶乳混合均匀，于5500-6500r/min转速下搅拌2-4h，然后升温至90-100℃，保温0.5-1.5h，然后加入硫酸铝中凝聚，接着用去离子水清洗后，抽滤，置于45-55℃的烘箱中干燥1-4h，冷却至室温得到改性石棉粉。
优选地，改性氧化石墨烯的制备工艺中，石棉粉、水合肼、羧基丁腈胶乳和硫酸铝的重量比为1-2：2-4：1-3：2-5。
优选地，其原料按重量份包括：三元乙丙橡胶85-115份、环氧树脂38-42份、密胺树脂18-22份、酚醛树脂9-15份、聚磷酸铵18-32份、聚四氟乙烯14-22份、聚碳酸酯二醇14-25份、异佛尔酮二异氰酸酯9-15份、三羧甲基丙烷三丙烯酸酯5-7份、钛酸四丁酯3-4份、甲基三乙氧基硅烷3-4份、甲苯二异氰酯2-7份、丙烯酸乳液3-5份、焦磷酸钠3-4份、十二烷基硫酸钠4-5份、凹凸棒土4-8份、改性石棉粉2-5份、纳米三氧化铝3-4份、云母粉2.5-3.5份、纳米二氧化钛4-5份、改性助剂9-15份、硬脂酸锌3-4份、羟乙基纤维素4-8份、硅烷偶联剂KH-560 3-5份、分散剂3-7份、稀释剂3-4份、去离子水14-24份。
优选地，其原料按重量份包括：三元乙丙橡胶100份、环氧树脂40份、密胺树脂20份、酚醛树脂12份、聚磷酸铵25份、聚四氟乙烯18份、聚碳酸酯二醇18.5份、异佛尔酮二异氰酸酯12份、三羧甲基丙烷三丙烯酸酯6份、钛酸四丁酯3.5份、甲基三乙氧基硅烷3.5份、甲苯二异氰酯4.5份、丙烯酸乳液4份、焦磷酸钠3.5份、十二烷基硫酸钠4.5份、凹凸棒土6份、改性石棉粉3.5份、纳米三氧化铝3.5份、云母粉3份、纳米二氧化钛4.5份、改性助剂12份、硬脂酸锌3.5份、羟乙基纤维素6份、硅烷偶联剂KH-560 4份、分散剂5份、稀释剂3.5份、去离子水19份。
本发明的一种铝制充电器外壳的防火涂层的制备方法，包括以下步骤：
S1、将三元乙丙橡胶、环氧树脂、密胺树脂、酚醛树脂、聚磷酸铵、聚四氟乙烯、聚碳酸酯二醇、异佛尔酮二异氰酸酯、三羧甲基丙烷三丙烯酸酯、钛酸四丁酯、甲基三乙氧基硅烷、甲苯二异氰酯、丙烯酸乳液、焦磷酸钠、十二烷基硫酸钠和去离子水加入搅拌机内，在搅拌速度180-220r/min下搅拌25-40min，得到物料a；
S2、向物料a中加入凹凸棒土、改性石棉粉、纳米三氧化铝、云母粉、纳米二氧化钛、改性助剂、硬脂酸锌、羟乙基纤维素、硅烷偶联剂KH-560、分散剂和稀释剂，在搅拌速度450-550r/min下搅拌50-70min，用目数＞120目的丝网过滤，装桶，得到铝制充电器外壳的防火涂层。
本发明的一种铝制充电器外壳的防火涂层，其原料包括三元乙丙橡胶、环氧树脂、密胺树脂、酚醛树脂、聚磷酸铵、聚四氟乙烯、聚碳酸酯二醇、异佛尔酮二异氰酸酯、三羧甲基丙烷三丙烯酸酯、钛酸四丁酯、甲基三乙氧基硅烷、甲苯二异氰酯、丙烯酸乳液、焦磷酸钠、十二烷基硫酸钠、凹凸棒土、改性石棉粉、纳米三氧化铝、云母粉、纳米二氧化钛、改性助剂、硬脂酸锌、羟乙基纤维素、硅烷偶联剂KH-560、分散剂、稀释剂和去离子水。其中以三元乙丙橡胶为主料，以环氧树脂、密胺树脂和酚醛树脂为主料的补强料，以聚磷酸铵、聚四氟乙烯、聚碳酸酯二醇、异佛尔酮二异氰酸酯、三羧甲基丙烷三丙烯酸酯、钛酸四丁酯、甲基三乙氧基硅烷、甲苯二异氰酯、丙烯酸乳液、焦磷酸钠、十二烷基硫酸钠、分散剂、稀释剂、去离子水和硅烷偶联剂KH-560为助剂，以凹凸棒土、改性石棉粉、纳米三氧化铝、云母粉、纳米二氧化钛、改性助剂、硬脂酸锌和羟乙基纤维素为填料，通过主料、主料补强料、助剂和填料的配合，通过控制配比，赋予本发明优异的防火性能。其中助剂中添加的硅烷偶联剂KH-560能够将有机和无机进行结合，实现了主料，主料补强料、助剂和填料的有效结合，有效提高了本发明涂层的防火性能。其中添加的改性助剂通过将海泡石粉、膨胀石墨和蛭石煅烧，冷却，放盐酸溶液中浸泡，过滤取出，用清水洗净烘干，粉碎得到物料a，然后将物料a、氨基甲酸酯、丙烯酸异丙酯、纳米氢氧化镁、碳化硅、硼酸锌、滑石粉、蒙脱土和氧化铝纤维混合均匀，研磨分散均匀得到，实现了有机和无机的结合，赋予了本发明涂层优异的防火性能。添加的改性石棉通过将石棉粉和水合肼混合均匀，搅拌后加入羧基丁腈胶乳混合均匀，搅拌后升温，保温，然后加入硫酸铝中凝聚，接着用去离子水清洗后，抽滤，置于烘箱中干燥，冷却至室温得到，以水合肼为还原剂，在硫酸铝的作用下，将石棉粉和羧基丁腈胶乳进行共聚反应，制备得到的改性石棉赋予本发明优异的防火性能。制备得到的涂层具有优异防火性能。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做出详细说明，应当了解，实施例只用于说明本发明，而不是用于对本发明进行限定，任何在本发明基础上所做的修改、等同替换等均在本发明的保护范围内。
实施例1
本发明提出的一种铝制充电器外壳的防火涂层，其原料按重量份包括：三元乙丙橡胶100份、环氧树脂40份、密胺树脂20份、酚醛树脂12份、聚磷酸铵25份、聚四氟乙烯18份、聚碳酸酯二醇18.5份、异佛尔酮二异氰酸酯12份、三羧甲基丙烷三丙烯酸酯6份、钛酸四丁酯3.5份、甲基三乙氧基硅烷3.5份、甲苯二异氰酯4.5份、丙烯酸乳液4份、焦磷酸钠3.5份、十二烷基硫酸钠4.5份、凹凸棒土6份、改性石棉粉3.5份、纳米三氧化铝3.5份、云母粉3份、纳米二氧化钛4.5份、改性助剂12份、硬脂酸锌3.5份、羟乙基纤维素6份、硅烷偶联剂KH-560 4份、分散剂5份、稀释剂3.5份、去离子水19份。
实施例2
本发明提出的一种铝制充电器外壳的防火涂层，其原料按重量份包括：三元乙丙橡胶80份、环氧树脂45份、密胺树脂15份、酚醛树脂16份、聚磷酸铵15份、聚四氟乙烯24份、聚碳酸酯二醇13份、异佛尔酮二异氰酸酯16份、三羧甲基丙烷三丙烯酸酯4份、钛酸四丁酯5份、甲基三乙氧基硅烷2份、甲苯二异氰酯8份、丙烯酸乳液2份、焦磷酸钠5份、十二烷基硫酸钠3份、凹凸棒土9份、改性石棉粉1份、纳米三氧化铝5份、云母粉2份、纳米二氧化钛6份、改性助剂8份、硬脂酸锌5份、羟乙基纤维素3份、硅烷偶联剂KH-5606份、分散剂2份、稀释剂5份、去离子水12份。
本发明的一种铝制充电器外壳的防火涂层的制备方法，包括以下步骤：
S1、将三元乙丙橡胶、环氧树脂、密胺树脂、酚醛树脂、聚磷酸铵、聚四氟乙烯、聚碳酸酯二醇、异佛尔酮二异氰酸酯、三羧甲基丙烷三丙烯酸酯、钛酸四丁酯、甲基三乙氧基硅烷、甲苯二异氰酯、丙烯酸乳液、焦磷酸钠、十二烷基硫酸钠和去离子水加入搅拌机内，在搅拌速度180r/min下搅拌40min，得到物料a；
S2、向物料a中加入凹凸棒土、改性石棉粉、纳米三氧化铝、云母粉、纳米二氧化钛、改性助剂、硬脂酸锌、羟乙基纤维素、硅烷偶联剂KH-560、分散剂和稀释剂，在搅拌速度450r/min下搅拌70min，用目数130目的丝网过滤，装桶，得到铝制充电器外壳的防火涂层。
实施例3
本发明提出的一种铝制充电器外壳的防火涂层，其原料按重量份包括：三元乙丙橡胶120份、环氧树脂35份、密胺树脂25份、酚醛树脂8份、聚磷酸铵35份、聚四氟乙烯12份、聚碳酸酯二醇26份、异佛尔酮二异氰酸酯8份、三羧甲基丙烷三丙烯酸酯8份、钛酸四丁酯2份、甲基三乙氧基硅烷5份、甲苯二异氰酯1份、丙烯酸乳液6份、焦磷酸钠2份、十二烷基硫酸钠6份、凹凸棒土3份、改性石棉粉6份、纳米三氧化铝2份、云母粉4份、纳米二氧化钛3份、改性助剂16份、硬脂酸锌2份、羟乙基纤维素9份、硅烷偶联剂KH-5602份、分散剂8份、稀释剂2份、去离子水26份。
改性助剂按如下工艺进行制备：按重量份将5份海泡石粉、3份膨胀石墨和3份蛭石放入煅烧炉中在820℃下煅烧5h，冷却，放入2份质量百分数为6％的盐酸溶液中浸泡1h，过滤取出，用清水洗净烘干，粉碎得到物料a，然后将物料a、5份氨基甲酸酯、4份丙烯酸异丙酯、5份纳米氢氧化镁、3份碳化硅、6份硼酸锌、2份滑石粉、6份蒙脱土和1份氧化铝纤维混合均匀，研磨分散均匀，即得改性助剂。
改性石棉粉铵如下工艺进行制备：按重量份将2份石棉粉和2份水合肼混合均匀，于75℃搅拌10h，然后加入3份羧基丁腈胶乳混合均匀，于5500r/min转速下搅拌4h，然后升温至90℃，保温1.5h，然后加入2份硫酸铝中凝聚，接着用去离子水清洗后，抽滤，置于55℃的烘箱中干燥1h，冷却至室温得到改性石棉粉。
本发明的一种铝制充电器外壳的防火涂层的制备方法，包括以下步骤：
S1、将三元乙丙橡胶、环氧树脂、密胺树脂、酚醛树脂、聚磷酸铵、聚四氟乙烯、聚碳酸酯二醇、异佛尔酮二异氰酸酯、三羧甲基丙烷三丙烯酸酯、钛酸四丁酯、甲基三乙氧基硅烷、甲苯二异氰酯、丙烯酸乳液、焦磷酸钠、十二烷基硫酸钠和去离子水加入搅拌机内，在搅拌速度220r/min下搅拌25min，得到物料a；
S2、向物料a中加入凹凸棒土、改性石棉粉、纳米三氧化铝、云母粉、纳米二氧化钛、改性助剂、硬脂酸锌、羟乙基纤维素、硅烷偶联剂KH-560、分散剂和稀释剂，在搅拌速度550r/min下搅拌50min，用目数135目的丝网过滤，装桶，得到铝制充电器外壳的防火涂层。
实施例4
本发明提出的一种铝制充电器外壳的防火涂层，其原料按重量份包括：三元乙丙橡胶85份、环氧树脂42份、密胺树脂18份、酚醛树脂15份、聚磷酸铵18份、聚四氟乙烯22份、聚碳酸酯二醇14份、异佛尔酮二异氰酸酯15份、三羧甲基丙烷三丙烯酸酯5份、钛酸四丁酯4份、甲基三乙氧基硅烷3份、甲苯二异氰酯7份、丙烯酸乳液3份、焦磷酸钠4份、十二烷基硫酸钠4份、凹凸棒土8份、改性石棉粉2份、纳米三氧化铝4份、云母粉2.5份、纳米二氧化钛5份、改性助剂9份、硬脂酸锌4份、羟乙基纤维素4份、硅烷偶联剂KH-5605份、分散剂3份、稀释剂4份、去离子水14份。
改性助剂按如下工艺进行制备：按重量份将3份海泡石粉、5份膨胀石墨和1.5份蛭石放入煅烧炉中在910℃下煅烧3h，冷却，放入4份质量百分数为4.5％的盐酸溶液中浸泡2.5h，过滤取出，用清水洗净烘干，粉碎得到物料a，然后将物料a、3.5份氨基甲酸酯、5.5份丙烯酸异丙酯、3份纳米氢氧化镁、7份碳化硅、4.5份硼酸锌、4份滑石粉、4份蒙脱土和3份氧化铝纤维混合均匀，研磨分散均匀，即得改性助剂。
改性石棉粉铵如下工艺进行制备：按重量份将1.2份石棉粉和3.5份水合肼混合均匀，于68℃搅拌11.5h，然后加入1.5份羧基丁腈胶乳混合均匀，于6200r/min转速下搅拌2.5h，然后升温至98℃，保温0.8h，然后加入4份硫酸铝中凝聚，接着用去离子水清洗后，抽滤，置于48℃的烘箱中干燥4h，冷却至室温得到改性石棉粉。
本发明的一种铝制充电器外壳的防火涂层的制备方法，包括以下步骤：
S1、将三元乙丙橡胶、环氧树脂、密胺树脂、酚醛树脂、聚磷酸铵、聚四氟乙烯、聚碳酸酯二醇、异佛尔酮二异氰酸酯、三羧甲基丙烷三丙烯酸酯、钛酸四丁酯、甲基三乙氧基硅烷、甲苯二异氰酯、丙烯酸乳液、焦磷酸钠、十二烷基硫酸钠和去离子水加入搅拌机内，在搅拌速度185r/min下搅拌39min，得到物料a；
S2、向物料a中加入凹凸棒土、改性石棉粉、纳米三氧化铝、云母粉、纳米二氧化钛、改性助剂、硬脂酸锌、羟乙基纤维素、硅烷偶联剂KH-560、分散剂和稀释剂，在搅拌速度480r/min下搅拌65min，用目数145目的丝网过滤，装桶，得到铝制充电器外壳的防火涂层。
实施例5
本发明提出的一种铝制充电器外壳的防火涂层，其原料按重量份包括：三元乙丙橡胶115份、环氧树脂38份、密胺树脂22份、酚醛树脂9份、聚磷酸铵32份、聚四氟乙烯14份、聚碳酸酯二醇25份、异佛尔酮二异氰酸酯9份、三羧甲基丙烷三丙烯酸酯7份、钛酸四丁酯3份、甲基三乙氧基硅烷4份、甲苯二异氰酯2份、丙烯酸乳液5份、焦磷酸钠3份、十二烷基硫酸钠5份、凹凸棒土4份、改性石棉粉5份、纳米三氧化铝3份、云母粉3.5份、纳米二氧化钛4份、改性助剂15份、硬脂酸锌3份、羟乙基纤维素8份、硅烷偶联剂KH-5603份、分散剂7份、稀释剂3份、去离子水24份。
改性助剂按如下工艺进行制备：按重量份将4份海泡石粉、4份膨胀石墨和2.5份蛭石放入煅烧炉中在830℃下煅烧4h，冷却，放入3份质量百分数为5.5％的盐酸溶液中浸泡1.5h，过滤取出，用清水洗净烘干，粉碎得到物料a，然后将物料a、4.5份氨基甲酸酯、4.5份丙烯酸异丙酯、4份纳米氢氧化镁、4份碳化硅、5.5份硼酸锌、3份滑石粉、5份蒙脱土和2份氧化铝纤维混合均匀，研磨分散均匀，即得改性助剂。
改性石棉粉铵如下工艺进行制备：按重量份将1.8份石棉粉和2.5份水合肼混合均匀，于72℃搅拌10.5h，然后加入2.5份羧基丁腈胶乳混合均匀，于5800r/min转速下搅拌3.5h，然后升温至92℃，保温1.2h，然后加入3份硫酸铝中凝聚，接着用去离子水清洗后，抽滤，置于52℃的烘箱中干燥1h，冷却至室温得到改性石棉粉。
本发明的一种铝制充电器外壳的防火涂层的制备方法，包括以下步骤：
S1、将三元乙丙橡胶、环氧树脂、密胺树脂、酚醛树脂、聚磷酸铵、聚四氟乙烯、聚碳酸酯二醇、异佛尔酮二异氰酸酯、三羧甲基丙烷三丙烯酸酯、钛酸四丁酯、甲基三乙氧基硅烷、甲苯二异氰酯、丙烯酸乳液、焦磷酸钠、十二烷基硫酸钠和去离子水加入搅拌机内，在搅拌速度215r/min下搅拌26min，得到物料a；
S2、向物料a中加入凹凸棒土、改性石棉粉、纳米三氧化铝、云母粉、纳米二氧化钛、改性助剂、硬脂酸锌、羟乙基纤维素、硅烷偶联剂KH-560、分散剂和稀释剂，在搅拌速度520r/min下搅拌55min，用目数130目的丝网过滤，装桶，得到铝制充电器外壳的防火涂层。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。