本發(fā)明屬于涂料領(lǐng)域，具體涉及一種含有磁性微管的保溫涂料的制備方法。

背景技術(shù)：

環(huán)氧樹(shù)脂具有優(yōu)異的耐化學(xué)腐蝕性，對(duì)眾多底材具有極佳的附著力，能與多種固化劑固化，涂膜的致密性好、剛性強(qiáng)、耐熱耐磨性都很好，在防腐涂料中占據(jù)著重要地位，通過(guò)添加不同的填料和調(diào)整固化劑品種，可以制成性能各異的環(huán)氧樹(shù)脂防腐涂料、適用于不同的防腐場(chǎng)合，達(dá)到良好的保護(hù)效果。每年世界上約有40%的環(huán)氧樹(shù)脂應(yīng)用于制造環(huán)氧涂料，大部分應(yīng)用于防腐領(lǐng)域。在我國(guó)，大約有30%-40%的環(huán)氧樹(shù)脂被加工成各種各樣的涂料，在船舶、土木工程、家用電器、機(jī)電工業(yè)等領(lǐng)域有著廣泛的用途；

目前，隨著廣告行業(yè)的發(fā)展越來(lái)越迅速，廣告展示的底板有木質(zhì)板材、塑料板材、木塑板材、金屬板材等，傳統(tǒng)直接將廣告采用噴印或者涂刷等方式容易造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi)，更換廣告還需要進(jìn)行清洗等處理，費(fèi)時(shí)費(fèi)力又不方便，因此本發(fā)明打算研究一種全新的磁性涂料，該涂料對(duì)于各種基材的粘結(jié)強(qiáng)度高，通過(guò)將基材表面賦予磁性，然后將廣告做成磁性的貼膜，在更換廣告時(shí)，只需要更換磁性貼膜即可，解決了傳統(tǒng)的大面積需要經(jīng)常更換畫(huà)面的廣告所面臨的運(yùn)輸成本高，安裝限時(shí)，費(fèi)時(shí)和安裝人力成本高的問(wèn)題，同時(shí)本發(fā)明的涂料可以自由選擇涂覆面積，根據(jù)廣告貼膜的大小來(lái)對(duì)基材進(jìn)行磁性涂覆，選擇性好，實(shí)用性強(qiáng)，同時(shí)，本發(fā)明的涂料也可以用于廣告貼膜的磁性涂覆，該貼膜也可以做成木質(zhì)、塑料、金屬等材質(zhì)，然后采用本發(fā)明的涂料進(jìn)行涂覆，改變了傳統(tǒng)的廣告展示模式，具有很好的社會(huì)效益。

同時(shí)作為保溫涂料來(lái)說(shuō)，空心玻璃微珠是最常用的添加劑，但是其表面穩(wěn)定性差，容易破損。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有廣告展示中存在的缺陷，提供一種用于廣告展示的含有磁性微管的保溫涂料的制備方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種含有磁性微管的保溫涂料的制備方法，包括以下步驟：

（1）取10-14重量份的長(zhǎng)木纖維，送入到濃度為40-45%的氫氧化鈉溶液中浸泡3-5小時(shí)，過(guò)濾，將沉淀水洗，在50-60℃下干燥，得堿纖維素；

（2）取25-30重量份的六水三氯化鐵，加入到其重量4-6倍的乙二醇中，攪拌均勻，加入7-9重量份的丙烯腈，常溫?cái)嚢?0-20分鐘，得腈化鐵鹽溶液；

（3）取上述堿纖維素，加入到腈化鐵鹽溶液中，攪拌均勻，升高溫度為30-35℃，保溫?cái)嚢?-3小時(shí)，得氰乙基纖維鐵鹽溶液；

（4）取10-17重量份的氨水，加入到上述氰乙基纖維鐵鹽溶液中，送入到反應(yīng)釜中，調(diào)節(jié)反應(yīng)釜溫度為150-160℃，攪拌攪拌反應(yīng)3-4小時(shí)，出料冷卻，得磁性氰乙基纖維微管；

（5）取上述磁性氰乙基纖維微管，加入到其重量10-15倍的二甲基甲酰胺中，在50-60℃下保溫?cái)嚢?-3小時(shí)，離心分離，得沉淀和纖維溶液；

（6）將上述沉淀水洗，在100-110℃下真空干燥1-2小時(shí)，得中空磁性微管；

（7）取25-30重量份的環(huán)氧樹(shù)脂e44，加入到上述纖維溶液中，攪拌均勻，送入到反應(yīng)釜中，調(diào)節(jié)反應(yīng)釜溫度為56-70℃，保溫?cái)嚢?0-20分鐘，通入氮?dú)猓尤?.1-0.2重量份的三氟化硼乙醚，攪拌反應(yīng)3-4小時(shí)，出料冷卻，得酰胺化環(huán)氧樹(shù)脂預(yù)聚物溶液；

（8）取上述中空磁性微管，加入到其重量3-5倍的無(wú)水乙醇中，升高溫度為60-65℃，加入1-2重量份的γ-(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，保溫?cái)嚢?-2小時(shí)，蒸餾除去乙醇，得環(huán)氧化中空磁性微管；

（9）取上述環(huán)氧化中空磁性微管，加入到酰胺化環(huán)氧樹(shù)脂預(yù)聚物溶液中，攪拌均勻，送入到反應(yīng)釜中，升高溫度為150-160℃，保溫?cái)嚢?-3小時(shí)，期間每隔10-15分鐘檢測(cè)下反應(yīng)釜中溶液的酸堿度，并通過(guò)加入乙酸或者氫氧化鈉來(lái)保持酸堿度為11-13，出料冷卻，得磁改性環(huán)氧樹(shù)脂；

（10）取上述磁改性環(huán)氧樹(shù)脂，與2-3重量份的季戊四醇、1-2重量份的蓖麻油酸鋅、180-200重量份的環(huán)氧樹(shù)脂e44混合，攪拌均勻，加入混合料重量50-60%的去離子水，攪拌均勻，調(diào)節(jié)ph為6-7，1600-2000轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?-2小時(shí)，即得所述含有磁性微管的保溫涂料。

所述的長(zhǎng)木纖維為針葉木纖維、甘蔗渣纖維中的一種或兩種的混合物。

一種含有磁性微管的保溫涂料的制備方法，所述的氨水的濃度為10-12%。

本發(fā)明的涂料在使用時(shí)，將含有磁性微管的保溫涂料與其重量20-25%的三聚氰胺甲醛樹(shù)脂固化劑混合，攪拌均勻，即可進(jìn)行涂覆。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明首先將纖維經(jīng)過(guò)堿液處理，然后與丙烯腈處理的六水三氯化鐵醇溶液混合反應(yīng)，得到氰乙基纖維鐵鹽溶液，然后以該氰乙基纖維為模板，加入氨水，通過(guò)水熱反應(yīng)，得到微管型的磁性材料，然后將其置于二甲基甲酰胺中，使氰乙基纖維溶解，得到中空的磁性微管；然后將環(huán)氧樹(shù)脂在纖維的酰胺溶解液中分散預(yù)聚，得到酰胺化的環(huán)氧預(yù)聚溶液，再將中空磁性微管采用環(huán)氧硅烷偶聯(lián)劑改性，將得到環(huán)氧化的磁性微管與酰胺化的環(huán)氧預(yù)聚溶液混合，在堿性、高溫下反應(yīng)，酰胺基能夠打開(kāi)磁性微管表面的環(huán)氧基團(tuán)，連接在磁性微管表面，從而形成穩(wěn)定的磁改性環(huán)氧樹(shù)脂，再將該磁改性環(huán)氧樹(shù)脂分散到環(huán)氧樹(shù)脂水溶液中，即可；

本發(fā)明以纖維為模板，將氯化鐵通過(guò)水熱反應(yīng)在纖維表面沉積包覆，然后將纖維在有機(jī)溶劑中溶解，得到中空磁性微管，該中空磁性微管相對(duì)于傳統(tǒng)的空心玻璃微珠，不僅具有很好的保溫性，還具有很好的磁性、穩(wěn)定性和表面強(qiáng)度，不易破裂，本發(fā)明將溶解后的纖維分散到環(huán)氧樹(shù)脂中，提高了涂膜的韌性，有效的利用了資源，達(dá)到了循環(huán)使用的效果，降低了生產(chǎn)成本；本發(fā)明將磁性微管與環(huán)氧樹(shù)脂有效的相容，降低了團(tuán)聚，避免了涂料的沉積，提高了成品的貯存穩(wěn)定性；

本發(fā)明的涂料主要用于廣告展示，通過(guò)將基材表面賦予磁性，然后將廣告做成磁性的貼膜，在更換廣告時(shí)，只需要更換磁性貼膜即可，解決了傳統(tǒng)的大面積需要經(jīng)常更換畫(huà)面的廣告所面臨的運(yùn)輸成本高，安裝限時(shí)，費(fèi)時(shí)和安裝人力成本高的問(wèn)題，同時(shí)本發(fā)明的涂料可以自由選擇涂覆面積，根據(jù)廣告貼膜的大小來(lái)對(duì)基材進(jìn)行磁性涂覆，選擇性好，實(shí)用性強(qiáng)，同時(shí)，本發(fā)明的涂料也可以用于廣告貼膜的磁性涂覆，該貼膜也可以做成木質(zhì)、塑料、金屬等材質(zhì)，然后采用本發(fā)明的涂料進(jìn)行涂覆，改變了傳統(tǒng)的廣告展示模式，具有很好的社會(huì)效益。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

一種含有磁性微管的保溫涂料的制備方法，包括以下步驟：

（1）取10重量份的長(zhǎng)木纖維，送入到濃度為40%的氫氧化鈉溶液中浸泡3小時(shí)，過(guò)濾，將沉淀水洗，在50-60℃下干燥，得堿纖維素；

（2）取25重量份的六水三氯化鐵，加入到其重量4倍的乙二醇中，攪拌均勻，加入7重量份的丙烯腈，常溫?cái)嚢?0分鐘，得腈化鐵鹽溶液；

（3）取上述堿纖維素，加入到腈化鐵鹽溶液中，攪拌均勻，升高溫度為30℃，保溫?cái)嚢?小時(shí)，得氰乙基纖維鐵鹽溶液；

（4）取10重量份的氨水，加入到上述氰乙基纖維鐵鹽溶液中，送入到反應(yīng)釜中，調(diào)節(jié)反應(yīng)釜溫度為150℃，攪拌攪拌反應(yīng)3小時(shí)，出料冷卻，得磁性氰乙基纖維微管；

（5）取上述磁性氰乙基纖維微管，加入到其重量10倍的二甲基甲酰胺中，在50℃下保溫?cái)嚢?小時(shí)，離心分離，得沉淀和纖維溶液；

（6）將上述沉淀水洗，在110℃下真空干燥2小時(shí)，得中空磁性微管；

（7）取30重量份的環(huán)氧樹(shù)脂e44，加入到上述纖維溶液中，攪拌均勻，送入到反應(yīng)釜中，調(diào)節(jié)反應(yīng)釜溫度為70℃，保溫?cái)嚢?0分鐘，通入氮?dú)?，加?.2重量份的三氟化硼乙醚，攪拌反應(yīng)4小時(shí)，出料冷卻，得酰胺化環(huán)氧樹(shù)脂預(yù)聚物溶液；

（8）取上述中空磁性微管，加入到其重量5倍的無(wú)水乙醇中，升高溫度為65℃，加入2重量份的γ-(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，保溫?cái)嚢?小時(shí)，蒸餾除去乙醇，得環(huán)氧化中空磁性微管；

（9）取上述環(huán)氧化中空磁性微管，加入到酰胺化環(huán)氧樹(shù)脂預(yù)聚物溶液中，攪拌均勻，送入到反應(yīng)釜中，升高溫度為160℃，保溫?cái)嚢?小時(shí)，期間每隔15分鐘檢測(cè)下反應(yīng)釜中溶液的酸堿度，并通過(guò)加入乙酸或者氫氧化鈉來(lái)保持酸堿度為13，出料冷卻，得磁改性環(huán)氧樹(shù)脂；

（10）取上述磁改性環(huán)氧樹(shù)脂，與3重量份的季戊四醇、2重量份的蓖麻油酸鋅、200重量份的環(huán)氧樹(shù)脂e44混合，攪拌均勻，加入混合料重量60%的去離子水，攪拌均勻，調(diào)節(jié)ph為7，2000轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?小時(shí)，即得所述含有磁性微管的保溫涂料。

所述的長(zhǎng)木纖維為甘蔗渣纖維。

實(shí)施例2

一種含有磁性微管的保溫涂料的制備方法，包括以下步驟：

（1）取14重量份的長(zhǎng)木纖維，送入到濃度為45%的氫氧化鈉溶液中浸泡5小時(shí)，過(guò)濾，將沉淀水洗，在50-60℃下干燥，得堿纖維素；

（2）取30重量份的六水三氯化鐵，加入到其重量6倍的乙二醇中，攪拌均勻，加入9重量份的丙烯腈，常溫?cái)嚢?0分鐘，得腈化鐵鹽溶液；

（3）取上述堿纖維素，加入到腈化鐵鹽溶液中，攪拌均勻，升高溫度為35℃，保溫?cái)嚢?小時(shí)，得氰乙基纖維鐵鹽溶液；

（4）取17重量份的氨水，加入到上述氰乙基纖維鐵鹽溶液中，送入到反應(yīng)釜中，調(diào)節(jié)反應(yīng)釜溫度為160℃，攪拌攪拌反應(yīng)4小時(shí)，出料冷卻，得磁性氰乙基纖維微管；

（5）取上述磁性氰乙基纖維微管，加入到其重量15倍的二甲基甲酰胺中，在60℃下保溫?cái)嚢?小時(shí)，離心分離，得沉淀和纖維溶液；

（6）將上述沉淀水洗，在100℃下真空干燥1小時(shí)，得中空磁性微管；

（7）取25重量份的環(huán)氧樹(shù)脂e44，加入到上述纖維溶液中，攪拌均勻，送入到反應(yīng)釜中，調(diào)節(jié)反應(yīng)釜溫度為56℃，保溫?cái)嚢?0分鐘，通入氮?dú)猓尤?.1重量份的三氟化硼乙醚，攪拌反應(yīng)3小時(shí)，出料冷卻，得酰胺化環(huán)氧樹(shù)脂預(yù)聚物溶液；

（8）取上述中空磁性微管，加入到其重量3倍的無(wú)水乙醇中，升高溫度為60℃，加入1重量份的γ-(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，保溫?cái)嚢?小時(shí)，蒸餾除去乙醇，得環(huán)氧化中空磁性微管；

（9）取上述環(huán)氧化中空磁性微管，加入到酰胺化環(huán)氧樹(shù)脂預(yù)聚物溶液中，攪拌均勻，送入到反應(yīng)釜中，升高溫度為150℃，保溫?cái)嚢?小時(shí)，期間每隔10分鐘檢測(cè)下反應(yīng)釜中溶液的酸堿度，并通過(guò)加入乙酸或者氫氧化鈉來(lái)保持酸堿度為11，出料冷卻，得磁改性環(huán)氧樹(shù)脂；

（10）取上述磁改性環(huán)氧樹(shù)脂，與2重量份的季戊四醇、1重量份的蓖麻油酸鋅、180重量份的環(huán)氧樹(shù)脂e44混合，攪拌均勻，加入混合料重量50%的去離子水，攪拌均勻，調(diào)節(jié)ph為6，1600轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?小時(shí)，即得所述含有磁性微管的保溫涂料。

所述的長(zhǎng)木纖維為針葉木纖維。

性能測(cè)試：

本發(fā)明涂料無(wú)結(jié)塊無(wú)沉積，涂層平整光滑無(wú)顆粒；

附著力：1級(jí)；

不透水性：0.3mpa、30min無(wú)滲透；

低溫柔性：-25℃、30min，無(wú)裂紋、無(wú)斷裂；

粘結(jié)強(qiáng)度：0.7-0.8mpa；

耐熱度：100℃、30min，無(wú)流淌，無(wú)斷裂；

涂膜的熱導(dǎo)率：0.19-0.25w/m.k；

傳統(tǒng)水性環(huán)氧涂料的附著力為2級(jí)、在-25℃、30min下涂膜斷裂，粘結(jié)強(qiáng)度為0.5-0.6mpa，熱導(dǎo)率為0.45-0.6w/m.k。