[发明专利]一种含有气凝胶的膨胀型防火涂料及其制备方法

权利要求书

1.一种含有气凝胶的膨胀型防火涂料，其特征在于，包括以下组成材料：增强性二氧化硅气凝胶、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、聚磷酸铵、季戊四醇、三聚氰胺、过氧化甲乙酮、苯乙烯、环烷酸钴、可膨胀石墨、钛白粉、三乙烯四胺和丁酸丁酯。

2.根据权利要求1所述的一种含有气凝胶的膨胀型防火涂料，其特征在于，所述组成材料百分含量为：

3.根据权利要求1所述的一种含有气凝胶的膨胀型防火涂料，其特征在于，所述增强性二氧化硅气凝胶制备方法如下：

(1)将硅酸乙酯、无水乙醇和去离子混合搅拌均匀成混合溶液，在混合溶液滴加稀盐酸将PH值调节至4～5；

(2)在80℃温度条件下，持续搅拌混合溶液，使硅酸乙酯充分水解；

(3)将氨水加入混合溶液中，使PH值调节至7～8；

(4)进行混合溶液的搅拌，持续3分钟，再将混合溶液静置，制得硅溶胶；

(5)将硅溶胶倒入硅酸铝纤维毡平铺于模具中，通过真空浸渍和超声分散将硅溶胶均匀分散在硅酸铝纤维毡中；

(6)将模具进行烘烤使其老化速度加快，等湿硅溶胶冷却后变硬后将模具浸泡在乙醇溶液中老化脱模；

(7)将硅溶胶浸泡在正己烷与三甲基氯硅烷混合液中进行硅溶胶的表面改性，接着用正己烷继续浸泡，最后将湿的硅溶胶进行烘烤、干燥，制得增强性二氧化硅气凝胶。

4.根据权利要求2或3所述的一种含有气凝胶的膨胀型防火涂料，其制备方法如下：

(1)将增强性二氧化硅气凝胶粉末和聚酯树脂加入容器中，快速搅拌混合，得到增强性二氧化硅气凝胶水性基料；

(2)将步骤(1)所得到的水性基料加入苯乙烯、过氧化甲乙酮、环烷酸钴混合搅拌均匀；

(3)将环氧树脂和三乙烯四胺混合搅拌均匀；

(4)将聚磷酸铵、季戊四醇和三聚氰胺研磨至细度25-30μm，加入钛白粉研磨混合均匀；

(5)将步骤(1)-(4)得到的物料加入可膨胀石墨和丁酸丁酯搅拌均匀，制成含有气凝胶的膨胀型防火涂料。

5.根据权利要求1所述的一种含有气凝胶的膨胀型防火涂料，其特征在于，所述聚磷酸铵、所述季戊四醇和所述三聚氰胺的质量比为：0.9～1.1：0.55～0.75：0.59～0.79。

6.根据权利要求1所述的一种含有气凝胶的膨胀型防火涂料，其特征在于，所述增强性二氧化硅气凝胶包括：硅酸铝纤维、硅酸乙酯、无水乙醇和去离子水。

7.根据权利要求1所述的一种含有气凝胶的膨胀型防火涂料，其特征在于，所述可膨胀石墨制备步骤如下：

(1)将浓硫酸溶液与天然石墨混合并在58℃温度下反应180分钟，制得低膨胀石墨；

(2)将低膨胀石墨与磷酸溶液为插层剂在60℃的温度下反应18个小时，制得可膨胀石墨。