一种阻燃型纳米陶瓷隔热保温涂料及其制备方法与流程

本技术涉及涂料，尤其是涉及一种阻燃型纳米陶瓷隔热保温涂料及其制备方法。

背景技术：

1、建筑涂料是一种专门用于涂覆建筑物表面的涂料，它具有保护、装饰和特殊功能作用，可以形成完整而坚韧的保护膜，粘附在基材表面，在建筑行业中被广泛应用。

2、而保温隔热涂料则是具有保持温度，隔绝热气的功能的一种涂料。这种涂料应用于外墙，作用在室内。根据不同地区的气候条件，应用相应的涂料，根据具体情况使用以达到保温隔热的室内效果，提高舒适度，降低成本和资源使用。

3、长期以来，有机涂料以其良好的装饰性、品种的多样性和低廉的价格取得了广泛的应用，但是，由于有机类建筑涂料的主要原材料来源丁煤、石油、天然气等资源，加工时会产生大量的副产物、挥发性溶剂及剩余单体，既造成了环境污染，又浪费了大量的资源和能源；同时，有机涂料涂覆在墙体表面一段时间后，粘结性能较差，涂膜会出现空妓、起泡甚至掉皮脱落现象；以及涂料的燃烧等级较低，如果发生火灾，火焰会持续燃烧，存在消防安全隐患。

4、因此，急需提供一种环保、阻燃、粘结性能优异的涂料。

技术实现思路

1、为了解决上述至少一种技术问题，开发一种环保、阻燃、粘结性能优异的涂料，本技术提供一种阻燃型纳米陶瓷隔热保温涂料及其制备方法。

2、一方面，本技术提供的一种阻燃型纳米陶瓷隔热保温涂料，包括以下重量份数原料：增稠剂0.4-0.6份，润湿剂0.11-0.2份，分散剂0.44-0.52份，防霉剂0.06-0.12份，消泡剂0.15-0.32份，杀菌剂0.07-0.14份，阻燃剂7.2-9.5份，ph调节剂0.06-0.15份，偶联剂0.62-1.28份，滑石粉8-11份，陶瓷棉2.6-4份，成膜助剂0.3-0.7份，保湿剂0.8-1.3份，乳液7.5-12份，硅溶胶7.8-11.6份，纳米中空玻璃微珠18-24份和水30-40份；

3、其中，所述阻燃剂选自聚磷酸铵、三聚氰胺和三氧化锑，所述聚磷酸铵类、所述三聚氰胺和所述三氧化锑的重量比为2.5-3.2:2.5-3.2:1.8-2.5；

4、所述偶联剂选自重量比为1:1.6-2.2的kh-550与kh-570。

5、通过采用上述技术方案，本技术采用特定含量以及特定组分制备的涂料综合性能优异，具有优异的阻燃性能，可以有效地减缓火势蔓延，提高建筑物的防火等级，同时具有较好的粘结性能，能够牢固地附着在物体表面，形成一层坚实的保护层，以及具有优良的隔热和保温性能，可以有效地阻止热量的传递，提高建筑物的能效；

6、本技术采用特定的阻燃剂复配体系，三聚氰胺和三氧化锑在高温下可以分解，产生不燃性气体，有效地阻止火焰蔓延，聚磷酸铵物质是具有较高的热稳定性和阻燃性能，将聚磷酸铵、三聚氰胺和三氧化锑复配，可以显著提高阻燃剂在涂料中的分散性能，进而使得制备的涂料的阻燃性能得到提高。

7、可选的，所述滑石粉为纤维状滑石粉，所述滑石粉的目数为325-600目。

8、通过采用上述技术方案，本技术采用特定的滑石粉具有较高的长径比和良好的分散性，可以有效地提高涂料的强度和韧性，同时还可以改善涂料的抗裂性和抗冲击性能；

9、可选的，所述滑石粉为改性滑石粉，所述改性滑石粉由包括滑石粉、氢化蓖麻油和磷酸盐按重量比为1:1.5-2.1:0.05-0.12制备得到。

10、通过采用上述技术方案，本技术采用改性的滑石粉，具有更好的润湿性、分散性和附着能力，可以有效地提高涂料的施工性能和涂装效果。

11、可选的，还包括以下重量份数原料，纳米偏钛酸1-2.4份，纳米氧化钨液体0.8-2份。

12、通过采用上述技术方案，本技术还添加有纳米偏钛酸和纳米氧化钨液体可以有效地提高涂料的阻燃性能以及粘结性能。

13、优选的，纳米偏钛酸和纳米氧化钨液体的重量比为1:1-1.5。

14、通过采用上述技术方案，本技术选取更优配比的纳米偏钛酸和纳米氧化钨液体体系，制备的涂料的综合性能更加优异。

15、另一方面，本技术提供一种阻燃型纳米陶瓷隔热保温涂料的制备方法，包括以下步骤：

16、s1、取增稠剂、润湿剂、分散剂、防霉剂、30-45wt％的消泡剂、杀菌剂、阻燃剂和40-50wt％的水混合搅拌后，保持转速不变，再加入ph调节剂继续混合搅拌，制备预混物a；

17、s2、向所述预混物a中加入偶联剂混合搅拌，制备预混物b；

18、s3、向预混物b中依次加入滑石粉和陶瓷棉混合搅拌，制备预混物c；

19、s4、向预混物c中继续加入成膜助剂和保湿剂混合搅拌，制备预混物d；

20、s5、向预混物d中加入乳液和硅溶胶后并混合搅拌，在保持转速不变的条件下，继续加入纳米中空玻璃微珠、剩余的消泡剂和剩余的水并混合搅拌，制备所述的阻燃型纳米陶瓷隔热保温涂料。

21、通过采用上述技术方案，本技术阻燃型纳米陶瓷隔热保温涂料的制备方法简单，成本低、绿色环保可工业化生产，采用纳米陶瓷隔热技术可以有效地阻止热量传递，提高涂料的隔热性能以及具有较长的使用寿命。

22、可选的，所述s1中，搅拌转速为400-500r/min，搅拌的总时间为5-9min。

23、可选的，所述s2中，搅拌转速为500-700/min，搅拌时间为8-12min。

24、可选的，所述s3中，搅拌转速为1300-1800r/min，搅拌时间为23-40min。

25、可选的，所述s4中，搅拌转速为800-1200r/min，搅拌时间为2-4min。

26、可选的，所述s5中，搅拌转速为400-600r/min，搅拌的总时间为8-10min。

27、通过采用上述技术方案，本技术采用特定的搅拌速度以及搅拌时间，可以有效地使不同原料之间充分混合，分散更加均匀。

28、综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

29、1.本技术采用特定含量以及特定组分制备的涂料综合性能优异，具有优异的阻燃性能，可以有效地减缓火势蔓延，提高建筑物的防火等级，同时具有较好的粘结性能，能够牢固地附着在物体表面，形成一层坚实的保护层，以及具有优良的隔热和保温性能，可以有效地阻止热量的传递，提高建筑物的能效；

30、2.本技术采用特定的阻燃剂复配体系，三聚氰胺和三氧化锑在高温下可以分解，产生不燃性气体，有效地阻止火焰蔓延，聚磷酸铵类物质是具有较高的热稳定性和阻燃性能，将聚磷酸铵类、三聚氰胺和三氧化锑复配，可以显著提高阻燃剂在涂料中的分散性能，进而使得制备的涂料的阻燃性能得到提高。

31、3.本技术阻燃型纳米陶瓷隔热保温涂料的制备方法简单，成本低、绿色环保可工业化生产。

32、具体实施方式

33、以下结合实施例对本技术作进一步详细说明。

34、本技术设计了一种阻燃型纳米陶瓷隔热保温涂料，包括以下重量份数原料：增稠剂0.4-0.6份，润湿剂0.11-0.2份，分散剂0.44-0.52份，防霉剂0.06-0.12份，消泡剂0.15-0.32份，杀菌剂0.07-0.14份，阻燃剂7.2-9.5份，ph调节剂0.06-0.15份，偶联剂0.62-1.28份，滑石粉8-11份，陶瓷棉2.6-4份，成膜助剂0.3-0.7份，保湿剂0.8-1.3份，乳液7.5-12份，硅溶胶7.8-11.6份，纳米中空玻璃微珠18-24份，水30-40份；

35、其中，所述阻燃剂选自聚磷酸铵、三聚氰胺和三氧化锑，所述聚磷酸铵类、所述三聚氰胺和所述三氧化锑的重量比为2.5-3.2:2.5-3.2:1.8-2.5；

36、所述偶联剂选自重量比为1:1.6-2.2的kh-550与kh-570。

37、本技术提供一种阻燃型纳米陶瓷隔热保温涂料的制备方法，包括以下步骤：

38、s1、取增稠剂、润湿剂、分散剂、防霉剂、30-45wt％的消泡剂、杀菌剂、阻燃剂和40-50wt％的水混合搅拌后，保持转速不变，再加入ph调节剂继续混合搅拌，制备预混物a；

39、s2、向所述预混物a中加入偶联剂混合搅拌，制备预混物b；

40、s3、向预混物b中依次加入滑石粉和陶瓷棉混合搅拌，制备预混物c；

41、s4、向预混物c中继续加入成膜助剂和保湿剂混合搅拌，制备预混物d；

42、s5、向预混物d中加入乳液和硅溶胶后并混合搅拌，在保持转速不变的条件下，继续加入纳米中空玻璃微珠、剩余的消泡剂和剩余的水并混合搅拌，制备所述的阻燃型纳米陶瓷隔热保温涂料。