[发明专利]一种抗裂、防脱落涂料及制备方法

权利要求书

1.一种抗裂、防脱落涂料，其特征在于：包括如下重量份的各原料：改性聚氨酯20~40份、改性环氧树脂15~30份、玻璃纤维5~12份、氧化铝8~15份、硬脂酸钠10~15份、膏状凹凸棒石粘土10~16份、腻子膏15~22份、硅藻土6~10份、消泡剂3~8份、填充剂15~20份、颜料5~10份，还包括适量的水；

所述改性聚氨酯为石墨烯改性聚氨酯，包括如下重量份的各原料：水性聚氨酯20~40份、氧化石墨烯2~5份、异氟尔酮二异氰酸酯10~15份、水合肼5~10份、还包括溶剂N,N-二甲基甲酰胺适量；

制备方法包括：按照配比称取氧化石墨烯和N,N-二甲基甲酰胺200~500mL，混合后置于超声波中超声分散10~20min，再加入异氟尔酮二异氰酸酯，通入氮气保护条件下，于70~80℃反应3~7h，调节PH至9~10，再升温至90~100℃，加入水合肼还原，反应结束后用N,N-二甲基甲酰胺洗涤，干燥，得到功能化的石墨烯；然后将功能化的石墨烯与水性聚氨酯混合均匀，并置于超声波中超声20~30min，即得所述改性聚氨酯；

所述改性环氧树脂为有机硅改性环氧树脂，包括如下重量份的各原料：环氧树脂15~30份、端羟基聚二甲基硅氧烷3~6份，溶剂甲苯适量；

制备方法包括：按照配比称取环氧树脂，溶解在甲苯中，搅拌并升温至100~120℃，加入端羟基聚二甲基硅氧烷、偶联剂和催化剂，混合均匀，恒温反应3~6h，反应结束后减压蒸馏出去低分子化合物及溶剂，即得所述有机硅改性环氧树脂；

其中，端羟基聚二甲基硅氧烷、偶联剂和催化剂的加入方法为，先将三者混合，然后再滴加至环氧树脂溶液中。

2.根据权利要求1所述的抗裂、防脱落涂料，其特征在于：所述改性聚氨酯30份、改性环氧树脂20份、玻璃纤维8份、氧化铝10份、硬脂酸钠12份、膏状凹凸棒石粘土15份、腻子膏20份、硅藻土8份、消泡剂5份、填充剂18份、颜料7份，还包括适量的水。

3.根据权利要求1所述的抗裂、防脱落涂料，其特征在于：所述膏状凹凸棒土为将天然凹凸棒石粘土进行提纯、酸改性之后加水后的固液混合物。

4.根据权利要求1所述的抗裂、防脱落涂料，其特征在于：所述填充剂为白炭黑、纳米碳酸钙、滑石粉和纳米二氧化钛中的任一种或者多种的混合物。

5.一种制备如权利要求1~4任一项所述的抗裂、防脱落涂料的方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）按照配比称取改性聚氨酯、改性环氧树脂加入到反应釜中，加入适量水，升温至70~80℃，搅拌20~30min，再加入玻璃纤维、氧化铝、硬脂酸钠，混合反应1~2h，得混合物a1；

（2）按照配比称取膏状凹凸棒石粘土加入到混合物a1中，搅拌均匀后置于超声波中超声10~20min，得混合物a2；

（3）按照配比分别称取腻子膏、硅藻土、消泡剂、填充剂，加入到混合物a2中，搅拌20~30min，再置于转速为2000~3000转/min的剪切机中剪切5~10min，然后向混合物中加入颜料，混合均匀，即得所述涂料。

6.根据权利要求5所述的抗裂、防脱落涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中加入水的量为聚合物总量的5~10倍。

7.根据权利要求5所述的抗裂、防脱落涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中膏状凹凸棒石粘土的制备方法为：

取天然凹凸棒土进行粉碎至200~300目，加入凹凸棒土质量10~20倍的水，搅拌形成悬浮泥浆，取上层悬浊液于3000~5000转/min的离心机中离心处理5~10min，真空抽滤；将滤饼置于烧瓶中，加入2mol/L的稀盐酸，于60~80℃搅拌回流20~30min，真空抽滤，并用蒸馏水清洗至PH为6~7，得滤饼，再将滤饼加水混合制得含水量为50~70%的膏状凹凸棒石粘土。

8.根据权利要求7所述的抗裂、防脱落涂料的制备方法，其特征在于：所述稀盐酸加入的体积量与凹凸棒石粘土质量之比为1mL：5g~10g。