[发明专利]一种改性莫来石、水性膨胀型防火涂料及其制备方法

权利要求书

1.一种改性莫来石的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将阻燃剂DOPO与硅烷偶联剂进行第一接枝反应，得到DOPO接枝硅烷偶联剂Si-DOPO；

通过多巴胺的自聚合在莫来石晶须表面包覆聚多巴胺，得到聚多巴胺包覆莫来石M@PDA；

将所述DOPO接枝硅烷偶联剂Si-DOPO与所述聚多巴胺包覆莫来石M@PDA进行第二接枝反应，得到改性莫来石M@PDA-Si-DOPO；

所述通过多巴胺的自聚合在莫来石晶须表面包覆聚合多巴胺的步骤具体为：向Tris-多巴胺盐酸盐溶液中加入莫来石晶须，搅拌反应，使莫来石晶须表面包覆聚多巴胺；所述Tris-多巴胺盐酸盐溶液中多巴胺盐酸盐的浓度为1～2.5g/L；所述莫来石晶须与Tris-多巴胺盐酸盐溶液的固液比为（50～300）g：1L。

2.根据权利要求1所述改性莫来石的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的至少一种；所述阻燃剂DOPO与硅烷偶联剂的摩尔比为1:（1～1.5）。

3.根据权利要求1所述改性莫来石的制备方法，其特征在于，所述莫来石晶须为经有机溶剂预处理后的脱浆莫来石；

所述预处理的过程具体为：将莫来石晶须分散至无水乙醇和丙酮的混合溶剂中，在70～90℃水浴下回流2～4h，随后经抽滤、水洗、干燥备用。

4.根据权利要求1所述改性莫来石的制备方法，其特征在于，所述搅拌反应的温度为20~70℃，时间为12～48h。

5.根据权利要求1所述改性莫来石的制备方法，其特征在于，所述DOPO接枝硅烷偶联剂Si-DOPO与聚多巴胺包覆莫来石M@PDA的质量比为（0.02～0.1）：1。

6.根据权利要求1所述改性莫来石的制备方法，其特征在于，所述第一接枝反应的温度为80～160℃，时间为12～24h；所述第二接枝反应的温度为60～80℃，时间为12～24h。

7.一种改性莫来石，其特征在于，所述改性莫来石通过权利要求1~6中任一项所述改性莫来石的制备方法得到。

8.一种基于改性莫来石的水性膨胀型防火涂料，其特征在于，各组分质量百分比为：改性莫来石 2%～10%、二氧化钛 1%～3%、三聚氰胺 8%～12%、季戊四醇 10%～15%、聚磷酸铵20%～25%、成膜物 13%～18%、羟乙基纤维素 0.3%～0.8%、分散剂 0.3～0.7%、消泡剂 0.3%～0.7%、正辛醇 0.3%～0.8%，其余为去离子水；所述改性莫来石为权利要求7所述改性莫来石。

9.一种如权利要求8所述基于改性莫来石的水性膨胀型防火涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将改性莫来石、二氧化钛、羟乙基纤维素、三聚氰胺混合均匀后，再加入季戊四醇、聚磷酸铵混合均匀，继续加入去离子水、分散剂、消泡剂混合均匀，最后加入成膜物和正辛醇混合均匀，得到基于改性莫来石的水性膨胀型防火涂料。