本发明涉及绿色涂料领域，具体涉及一种绿色环保阻燃型防水涂料及其制备方法。
背景技术：
1、随着国家环保体制的日益完善和人们的环保意识的不断深入，环保涂料必是大势所趋。溶剂型或油性涂料则具有强烈的刺鼻气味，且易燃、易爆，施工及运输过程中一旦操作不慎，后果不堪设想。而且传统涂料比较单一，功能不健全。而绿色环保涂料无毒无害，不污染环境且不会危害人体健康。
2、现有技术中，用于改善水性涂料阻燃性能通常会加入一些阻燃型的小分子有机物和无机物，比如氢氧化镁、氢氧化钙、聚磷酸铵等，这些小分子材料虽然能够降低涂料的可燃性，但是由于相容性的问题，导致其在潮湿的环境中使用的过程中，很容易从漆膜的内部析出，长此以往，就导致涂料的防火性能急剧的下降。此外，还有一些阻燃剂如dopo、磷酸盐等，会在有水的环境中水解，一方面降低了涂料的阻燃性能；另一方面其水解后的产物，会与涂膜发生反应，降低涂料涂膜的性能，影响涂料的后续使用。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种绿色环保阻燃型防水涂料及其制备方法。
2、本发明的目的采用以下技术方案来实现：
3、第一方面，本发明提供一种绿色环保阻燃型防水涂料，按照重量份数计算，包括：
4、80-120份水性环氧树脂乳液、36-58份阻燃填充剂、1-3份分散剂、0.2-2份消泡剂、0.5-1.5份流平剂、40-60份水性固化剂和35-55份去离子水。
5、优选地，所述水性环氧树脂乳液为ype-20we0254，厂家为上海元邦树脂制造有限公司，固含量为52±2％，环氧当量是500-540g/mol，转子粘度是1000-5000cp/(30℃，30rpm)。
6、优选地，所述分散剂为byk-180。
7、优选地，所述消泡剂为有机硅消泡剂byk-024。
8、优选地，所述流平剂为byk-333。
9、优选地，所述水性固化剂为水溶性的改性聚酰胺环氧固化剂，型号为ab-hgc-w60，厂家为浙江安邦新材料发展有限公司。
10、优选地，所述阻燃填充剂为阻燃二硅化钛粉末，制备方法包括：
11、s1、称取2,5-二(氨基甲基)呋喃和聚磷酸铵在乙醇的水溶液内回流反应，制备得到改性聚磷酸铵；
12、s2、称取二硅化钛粉末在碱性溶液内进行热处理，制备得到纯化二硅化钛粉末；
13、s3、将纯化二硅化钛粉末与γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷在水溶液内升温反应，制备得到环氧基二硅化钛粉末；
14、s4、将环氧基二硅化钛粉末与改性聚磷酸铵在有机溶剂内混合，然后升温反应，制备得到阻燃二硅化钛粉末。
15、优选地，所述s1步骤具体包括：
16、s1、称取乙醇和去离子水混合均匀后，转入至回流冷凝设置内，通入惰性气体作为保护气，依次加入2,5-二(氨基甲基)呋喃和聚磷酸铵，在搅拌的条件下，逐渐升温至回流状态，保温回流反应3-6h，过滤除去溶剂，使用无水乙醇冲洗三次，干燥后，得到改性聚磷酸铵。
17、更优选地，所述s1中，2,5-二(氨基甲基)呋喃、聚磷酸铵、乙醇和去离子水的质量之比是1.26-1.58:2.5-3:30-50:1-5。
18、更优选地，所述s1中，聚磷酸铵的聚合度为50-100g/mol。
19、优选地，所述s2步骤具体包括：
20、s2、称取二硅化钛粉末置于氢氧化钠溶液内，超声均匀化处理之后，倒入烧瓶内，在40-50℃下搅拌处理1-3h，之后离心收集固体产品，使用蒸馏水洗涤至中性后，在烘箱内干燥，得到纯化二硅化钛粉末。
21、更优选地，所述s2中，二硅化钛粉末的粒径是50-100μm，氢氧化钠溶液的摩尔浓度是0.05-0.5mol/l。
22、更优选地，所述s2中，二硅化钛粉末和氢氧化钠溶液的质量之比是1:15-25。
23、优选地，所述s3步骤具体包括：
24、s3、将纯化二硅化钛粉末与γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷混合在去离子水内，升温至50-60℃，搅拌6-10h之后，离心收集固体产物，使用蒸馏水冲洗三次后，在烘箱内干燥，得到环氧基二硅化钛粉末。
25、更优选地，所述s3中，纯化二硅化钛粉末、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和去离子水的质量之比是1:0.21-0.3:10-20。
26、优选地，所述s4步骤具体包括：
27、s4、将环氧基二硅化钛粉末分散在n,n-二甲基甲酰胺内，超声作用下均匀化，然后加入改性聚磷酸铵，通入惰性气体作为保护气，在常温下搅拌均匀后，升温至60-70℃，搅拌反应2-6h之后，离心收集固体产物，使用蒸馏水冲洗三次，干燥后，得到阻燃二硅化钛粉末。
28、更优选地，所述s4中，环氧基二硅化钛粉末、改性聚磷酸铵和n,n-二甲基甲酰胺的质量之比是1:0.42-0.56:15-25。
29、第二方面，本发明提供一种绿色环保阻燃型防水涂料的制备方法，包括：
30、(1)依次称取水性环氧树脂乳液、去离子水、阻燃填充剂、分散剂、消泡剂、流平剂混合，每次添加成分时，需要将当前混合均匀再加入下一个成分，全部混合均匀后，得到混合液；
31、(2)再称取水性固化剂加入至混合液中，充分搅拌之后，得到所需防水涂料。
32、本发明的有益效果为：
33、1、聚磷酸铵(app)作为一种同时含有氮和磷的阻燃剂，具有低烟、低毒和热稳定性好的优点，但是其应用于水性涂料中时很容易受到外界环境影响而析出。针对于此，本发明通过对聚磷酸铵进行改性处理，然后结合二硅化钛粉末制备得到了阻燃二硅化钛粉末。阻燃二硅化钛粉末在本发明中同时作为阻燃剂和填充剂，不仅对于涂料的阻燃性有较大的提升，还增强了涂料的抗冲击性以及黏结性能，使其满足标准gb 12441-2018《饰面型防火涂》的规定要求。
34、2、本发明的阻燃二硅化钛粉末的制备原理为：先使用含有呋喃基团和双氨基基团的2,5-二(氨基甲基)呋喃与聚磷酸铵在乙醇溶液的条件下发生离子交换反应，2,5-二(氨基甲基)呋喃的一个氨基固定在聚磷酸铵的表面，从而得到2,5-二(氨基甲基)呋喃改性的聚磷酸铵；之后将纯化后的二硅化钛粉末使用环氧基偶联剂(γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷)进行表面处理，得到含有环氧基的二硅化钛粉末；然后将环氧基二硅化钛粉末和改性聚磷酸铵在有机溶剂内混合热反应，利用环氧基与氨基的结合反应，将改性聚磷酸铵固定在二硅化钛粉末的表面，最终得到阻燃二硅化钛粉末。
35、3、本发明制备阻燃二硅化钛粉末的过程中，对于二硅化钛粉末的纯化，使用氢氧化钠溶液进行热处理，不仅能够起到纯化作用，还能够起到进一步的表面活化作用。
36、4、本发明制备阻燃二硅化钛粉末的过程中，在聚磷酸铵的基础上引入含有氨基的呋喃化合物，提高了分子量的同时还提升了其氮含量，同时呋喃基团的热稳定性和良好的成炭性也增强了聚磷酸铵的阻燃性能。
37、5、本发明制备阻燃二硅化钛粉末的过程中，聚磷酸铵通过2,5-二(氨基甲基)呋喃连接固定在二硅化钛的表面。二硅化钛的表面先经过环氧基改性，然后与含有氨基的改性聚磷酸铵发生交联结合，形成网状结构包覆在二硅化钛的表面，在此过程中改性聚磷酸铵也随着网状结构包裹在二硅化钛的表面，从而使得膨胀性碳层更加地连续和致密，从而提升了其阻燃性。
38、6、本发明制备的阻燃二硅化钛粉末含有丰富的有机活性基团，更加有利于与水性环氧树脂乳液的结合，从而使得阻燃填充剂的分散更加均匀且稳定，对于涂料的力学性能、耐热性和防水性都有所增强。