[发明专利]一种气凝胶保温防火防水膨胀型防火涂料及其制备方法

说明书

本发明涉及了一种集保温、防火、防水的防火涂料，尤其是一种气凝胶保温防火防水膨胀型防火涂料的制备。气凝胶具有优异的隔热保温性能，在建筑保温、车辆交通、军事和航天等领域均具有巨大的应用价值。气凝胶是一种由纳米级颗粒堆积而成的、具有纳米级孔洞的轻质固体材料，因此，具有极高的孔隙率、底表面积，优异的化学稳定性和不燃性，表现出优异的保温、轻质、隔热、防火。

技术领域

本发明涉及了一种集保温、防火、防水的防火涂料，尤其是一种气凝胶保温防火防水膨胀型防火涂料的制备。气凝胶具有优异的隔热保温性能，在建筑保温、车辆交通、军事和航天等领域均具有巨大的应用价值。

背景技术

21世纪的现今状况，运用钢材或木材的行业或百姓已经遍布所有，但当火灾发生的同时，不论是木材结构或是钢材结构的本身，都会受到一定程度的破坏及影响，严重的情况下还可能伤及人身安全；因此，如果在这些基材的表面能够多加上一层保护的功能性涂料，当不幸发生火灾的时候，能够达到一定的防护效果，最重要的是保护了人的生命安全，不可不加以重视此项问题；另外，由于气凝胶的独特性能，还可以运用其良好的保温特性，让基材的温差不至于过大，室内的温度可以有效的控制，达到节能减碳的环保效果。

气凝胶是一种由纳米级颗粒堆积而成的、具有纳米级孔洞的轻质固体材料，因此，具有极高的孔隙率、底表面积，优异的化学稳定性和不燃性，表现出优异的保温、轻质、隔热、防火。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种气凝胶保温防火防水膨胀型防火涂料及其制备方法。一种气凝胶保温防火防水膨胀型防火涂料及其制备方法，主要由水性树脂和气凝胶粉体组成，所述气凝胶粉体由内部疏水层和表面亲水层构成。

在其中一个实施例中，所述气凝胶保温防火防水膨胀型防火涂料还包括颜填料、助剂、分散介质中的一种或多种。

在其中一个实施例中，所述水性树脂为醇酸树脂、丙烯酸树脂、饱和聚酯树脂、聚氨酯树脂、氨基树脂、环氧树脂、氟碳树脂、有机硅树脂、硝基纤维素、乙烯基树脂中的一种或多种。

在其中一个实施例中，所述辅料为钛白粉、氧化锌、立德粉、锑白、铅白、炭黑、铁系颜料、铬酸盐颜料、偶氮颜料、多环颜料、玻化微珠、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、碳酸钙、硫酸钡、硅藻土、气相二氧化硅、滑石粉、高岭土、硅灰石、云母粉、合成硅酸铝中的一种或多种；所述辅料还包括纳米钛白粉、AT0纳米半导体粉、ITO纳米半导体粉、金属氧化物粉中的一种或多种；所述助剂为润湿剂、分散剂、流平剂、防沉剂、消泡剂、增稠剂、催干剂、抗结皮剂、防腐剂、光稳定剂、成膜助剂中的一种或多种；所述分散介质为水、二甲苯、醋酸丁酯、乙醇、异丙醇、正丁醇、乙二醇中的一种或多种。

在其中一个实施例中，所述气凝胶保温防火防水膨胀型防火涂料包括以下重量组分：所述水性树脂25～55份、所述气凝胶粉体3～35份、所述辅料2～25份、所述助剂1～10份、所述分散介质1～30份。

一种气凝胶保温防火防水膨胀型防火涂料的制备方法，包括以下步骤：

(1)气凝胶粉体改性处理；

(2)将步骤(1)的气凝胶粉体与所述水性树脂混合，搅拌或球磨处理。

在其中一个实施例中，所述步骤(1)包括气凝胶粉体疏水改性步骤；所述疏水改性为在密闭的疏水改性剂气相环境中对气凝胶粉体进行疏水改性；所述疏水改性剂为三甲基氯硅烷、六甲基二硅氮烷、六甲基二硅氧烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、氨丙基三乙氧基硅烷中的一种或多种。