[发明专利]一种防水耐磨的防皱纤维涂层及其制备方法

说明书

本发明公开了一种防水耐磨的防皱纤维涂层及其制备方法。本发明先使用溶剂热的方法将锂离子插入到蒙脱土的夹层中，合成蒙脱土‑锂离子前驱体，然后将蒙脱土‑锂离子前驱体浸泡在酸性溶液中，直接在超声的条件下，加入氢氟酸将夹层进行剥离，获得蒙脱土片层材料，在球磨的过程中进行四氟化碳等离子刻蚀，制得自制片层结构；将自制片层结构接枝在环氧树脂上，加入钙离子溶液，制得改性环氧树脂；再在产品中加入抗氧化剂和阻燃剂，涂覆在基体上后再喷涂固化剂，干燥后制得防水耐磨的防皱纤维涂层。本发明制备的防水耐磨的防皱纤维涂层成本低，制备方法简单，在保有环氧树脂本身固有性质的同时，增加了涂层的耐磨性和防水性。

技术领域

本发明涉及新材料技术领域，具体为一种防水耐磨的防皱纤维涂层及其制备方法。

背景技术

涂料是涂覆在被保护的基材的表面，并且和基材表面形成十分牢固的连续的涂膜层，从而对基体起到保护和装饰的作用。一般来说涂料的主要成分以树脂或者乳液为主，加入各种填料、颜料和相应的助剂，以水或者有机溶剂作为分散体系配制而成的具有一定粘稠度的混合体系。

随着经济社会的飞速发展和科学技术的不断进步，涂料在各个行业和领域取得了广泛的应用和普及，尤其是在日常生活和建筑领域中，涂料广泛应用于装饰和基材的保护，占据着重要的地位。本发明制备的防水耐磨的防皱纤维涂层成本低，制备方法简单，在保有环氧树脂本身固有性质的同时，增加了涂层的耐磨性和防水性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防水耐磨的防皱纤维涂层及其制备方法，以解决现有技术中存在的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种防水耐磨的防皱纤维涂层及其制备方法，其特征在于，制备防水耐磨的防皱纤维涂层的工艺流程为：

锂离子插层、酸浸、剥离夹层、球磨、等离子刻蚀、基料制备、氟化钙合成、涂膜封层。

进一步的，一种防水耐磨的防皱纤维涂层的制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤：

(1)将蒙脱土置于三口烧瓶中，加入丙酮溶液，在氮气氛围下，将正丁基锂快速加入到三口烧瓶中，密封后，放入电热鼓风干燥箱中，反应3h后冷却至室温，使用正己烷清洗产物，得到锂离子插层的蒙脱土-锂离子前驱体；

(2)将蒙脱土-锂离子前驱体浸泡在酸性溶液中，使得酸性溶液没过蒙脱土-锂离子前驱体；

(3)将酸浸后的蒙脱土-锂离子前驱体放入超声洗涤器，加入20％的氢氟酸溶液，洗涤后使用丙酮溶液冲洗，然后进行抽滤，得到蒙脱土片层材料；

(4)将蒙脱土片层材料、球和乙醇按质量比为1:3:0.3～1:3:0.5进行混合后，使用棒式球磨机进行球磨，球磨时间为1～3h；

(5)将球磨后的蒙脱土片层材料使用无水乙醇溶液进行清洗，然后进行等离子刻蚀处理，得到自制片层结构；

(6)将环氧树脂置于三口烧瓶中，加入丙酮溶液，升温至70℃，加入自制片层结构和二亚乙基三胺，升高温度至100℃，保温反应2～3h，得到树脂基料；

(7)将碳酸钙溶解在15％的盐酸溶液中，制得碳酸钙溶液，加入树脂基料搅拌均匀，使得树脂基料、碳酸钙溶液的质量比为5:2，制得预处理树脂基料；

(8)在预处理基料中加入阻燃剂和抗氧化剂，搅拌均匀，制得防水耐磨的防皱纤维涂料，喷涂上固化剂制得厚度为0.2～0.5mm的防水耐磨的防皱纤维涂层。

进一步的，上述步骤(1)中，蒙脱土、丙酮溶液、正丁基锂的质量比为3:5:8。

进一步的，上述步骤(2)中，所用的酸性溶液为37％的盐酸溶液。

进一步的，上述步骤(3)中，蒙脱土-锂离子前驱体、氢氟酸溶液的质量比为2:0.8；超声频率为500KHz，时间控制在30min。