一种用于船舶舱壁的防火涂层及其制备方法和应用技术领域
本发明涉及材料技术领域，具体是一种用于船舶舱壁的防火涂层及其制备方法和应
用。
背景技术
目前，我国潜艇及各类舰船舱内的防腐涂料还大多采用传统溶剂型涂料，含有铬或铅
等重金属化合物，毒性较大，对海洋环境及人类健康都会造成较大的危害。研究开发环保
型水性舱室涂料对消除内舱涂料施工中火灾和中毒事件的隐患、改善内舱室居住环境，有
着非常重要的现实意义。目前用于舱室内部的水性涂料较少，底漆一般选用油漆，而面漆
主要是水性醇酸、水性丙烯酸类，而底面合一的水性环氧涂料未见报道。而现有的技术中
出现的用于船舶舱壁的涂料中添加的有机溶剂甲醚VOC含量较高，不仅施工难度大，而
且依然，容易挥发有毒物质，却施工困难。因此需要对现有的涂料进行有效的改进，以满
足实际生产的需要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于船舶舱壁的防火涂层及其制备方法和应用，以解决上
述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种用于船舶舱壁的防火涂层，由以下重量份的原料制备而成：水玻璃50～60份，
碳纤维70～80份，云母20～30份，三氧化二锑18～24份，氧化铝36～40份，碳化硅28～
32份，陶瓷粉40～48份，石灰粉60～80份，硼砂21～25份，有机硅改性环氧树脂80～
90份，羟基氟碳树脂100～120份，钛酸丁酯40～50份，去离子水800～1000份，丙烯酸
乳液200～240份。
一种所述的用于船舶舱壁的防火涂层的制备方法，步骤如下：
(1)将有机硅改性树脂加入到羟基氟碳树脂中，以300～400转/min的速度搅拌30～
36min，然后边搅拌边缓慢滴加钛酸丁酯，滴加结束后，继续搅拌2～3h，然后均匀加入一
半的丙烯酸乳液，继续搅拌90～100min，得到乳液A；
(2)按配比将陶瓷粉、石灰粉和硼砂分别加入去离子水中，以280～320转/min的速
度搅拌25～35min，缓慢加入水玻璃，在去离子水中进行超声分散30～40min，得到分散
液；
(3)按配比将碳纤维和云母加入分散液中，加热至160～180℃进行反应，搅拌30～
40min，缓慢加入另一半的丙烯酸乳液，再分别加入三氧化二锑、氧化铝、碳化硅，继续
在160～180℃下搅拌3～4h，冷却至室温，得到乳液B；
(4)将乳液A缓慢滴入乳液B中，加热至70～80℃，以600～800转/min的速度搅
拌，充分溶解分散，搅拌60～80min，冷却至室温，将物料导入砂磨机中，研磨6～8h，
出料后过400～500目筛，即可。
一种所述的用于船舶舱壁的防火涂层的应用，该防火涂层应用于船舶的内外舱壁、机
械运行设备表面以及船体表面。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明防火涂层具有优秀的耐水性、耐介质
性、耐老化性以及防腐性能，在恶劣的情况下也能保持很好的防火性能，适用于船舶、海
洋环境的设备，且安全效果时间长。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显
然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的
实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都
属于本发明保护的范围。
实施例1
用于船舶舱壁的防火涂层，由以下重量份的原料制备而成：水玻璃50份，碳纤维80
份，云母20份，三氧化二锑24份，氧化铝36份，碳化硅32份，陶瓷粉40份，石灰粉
80份，硼砂21份，有机硅改性环氧树脂90份，羟基氟碳树脂100份，钛酸丁酯50份，
去离子水800份，丙烯酸乳液240份。
上述实施例中的防火涂层的制备步骤如下：
(1)将有机硅改性树脂加入到羟基氟碳树脂中，以300转/min的速度搅拌36min，
然后边搅拌边缓慢滴加钛酸丁酯，滴加结束后，继续搅拌2h，然后均匀加入120份丙烯酸
乳液，继续搅拌100min，得到乳液A；
(2)按配比将陶瓷粉、石灰粉和硼砂分别加入去离子水中，以280转/min的速度搅
拌35min，缓慢加入水玻璃，在去离子水中进行超声分散40min，得到分散液；
(3)按配比将碳纤维和云母加入分散液中，加热至160℃进行反应，搅拌40min，缓
慢加入120份丙烯酸乳液，再分别加入三氧化二锑、氧化铝、碳化硅，继续在160℃下搅
拌4h，冷却至室温，得到乳液B；
(4)将乳液A缓慢滴入乳液B中，加热至70℃，以800转/min的速度搅拌，充分溶
解分散，搅拌80min，冷却至室温，将物料导入砂磨机中，研磨6h，出料后过400目筛，
即可。
对上述防火涂层进行性能测试，结果如下：
实施例2
用于船舶舱壁的防火涂层，由以下重量份的原料制备而成：水玻璃55份，碳纤维75
份，云母25份，三氧化二锑21份，氧化铝38份，碳化硅30份，陶瓷粉44份，石灰粉
70份，硼砂23份，有机硅改性环氧树脂85份，羟基氟碳树脂110份，钛酸丁酯45份，
去离子水900份，丙烯酸乳液220份。
上述实施例中的防火涂层的制备步骤如下：
(1)将有机硅改性树脂加入到羟基氟碳树脂中，以350转/min的速度搅拌33min，
然后边搅拌边缓慢滴加钛酸丁酯，滴加结束后，继续搅拌2.5h，然后均匀加入110份的丙
烯酸乳液，继续搅拌95min，得到乳液A；
(2)按配比将陶瓷粉、石灰粉和硼砂分别加入去离子水中，以300转/min的速度搅
拌30min，缓慢加入水玻璃，在去离子水中进行超声分散35min，得到分散液；
(3)按配比将碳纤维和云母加入分散液中，加热至170℃进行反应，搅拌35min，缓
慢加入110份丙烯酸乳液，再分别加入三氧化二锑、氧化铝、碳化硅，继续在170℃下搅
拌3.5h，冷却至室温，得到乳液B；
(4)将乳液A缓慢滴入乳液B中，加热至75℃，以700转/min的速度搅拌，充分溶
解分散，搅拌70min，冷却至室温，将物料导入砂磨机中，研磨7h，出料后过450目筛，
即可。
对上述防火涂层进行性能测试，结果如下：
实施例3
用于船舶舱壁的防火涂层，由以下重量份的原料制备而成：水玻璃60份，碳纤维70
份，云母30份，三氧化二锑18份，氧化铝40份，碳化硅28份，陶瓷粉48份，石灰粉
60份，硼砂25份，有机硅改性环氧树脂80份，羟基氟碳树脂120份，钛酸丁酯40份，
去离子水1000份，丙烯酸乳液200份。
上述实施例中的防火涂层的制备步骤如下：
(1)将有机硅改性树脂加入到羟基氟碳树脂中，以400转/min的速度搅拌30min，
然后边搅拌边缓慢滴加钛酸丁酯，滴加结束后，继续搅拌3h，然后均匀加入100份的丙烯
酸乳液，继续搅拌90min，得到乳液A；
(2)按配比将陶瓷粉、石灰粉和硼砂分别加入去离子水中，以320转/min的速度搅
拌25min，缓慢加入水玻璃，在去离子水中进行超声分散30min，得到分散液；
(3)按配比将碳纤维和云母加入分散液中，加热至180℃进行反应，搅拌30min，缓
慢加入100份的丙烯酸乳液，再分别加入三氧化二锑、氧化铝、碳化硅，继续在180℃下
搅拌3h，冷却至室温，得到乳液B；
(4)将乳液A缓慢滴入乳液B中，加热至80℃，以600转/min的速度搅拌，充分溶
解分散，搅拌60min，冷却至室温，将物料导入砂磨机中，研磨8h，出料后过500目筛，
即可。
对上述防火涂层进行性能测试，结果如下：
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背
离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从
哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权
利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有
变化囊括在本发明内。