本發明屬于涂料領域，具體涉及一種磁性散熱水性環氧涂料的制備方法。
背景技術：
環氧樹脂具有優異的耐化學腐蝕性，對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、耐熱耐磨性都很好，在防腐涂料中占據著重要地位，通過添加不同的填料和調整固化劑品種，可以制成性能各異的環氧樹脂防腐涂料、適用于不同的防腐場合，達到良好的保護效果。每年世界上約有40%的環氧樹脂應用于制造環氧涂料，大部分應用于防腐領域。在我國，大約有30%-40%的環氧樹脂被加工成各種各樣的涂料，在船舶、土木工程、家用電器、機電工業等領域有著廣泛的用途；
目前，隨著廣告行業的發展越來越迅速，廣告展示的底板有木質板材、塑料板材、木塑板材、金屬板材等，傳統直接將廣告采用噴印或者涂刷等方式容易造成嚴重的資源浪費，更換廣告還需要進行清洗等處理，費時費力又不方便，因此本發明打算研究一種全新的磁性涂料，該涂料對于各種基材的粘結強度高，通過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，只需要更換磁性貼膜即可，解決了傳統的大面積需要經常更換畫面的廣告所面臨的運輸成本高，安裝限時，費時和安裝人力成本高的問題，同時本發明的涂料可以自由選擇涂覆面積，根據廣告貼膜的大小來對基材進行磁性涂覆，選擇性好，實用性強，同時，本發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、塑料、金屬等材質，然后采用本發明的涂料進行涂覆，改變了傳統的廣告展示模式，具有很好的社會效益。
技術實現要素：
本發明的目的在于針對現有廣告展示中存在的缺陷，提供一種用于廣告展示的磁性散熱水性環氧涂料的制備方法。
為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：
一種磁性散熱水性環氧涂料的制備方法，包括以下步驟：
（1）取30-40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0.7-1重量份的γ-(2,3-環氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，升高溫度為50-60℃，超聲1-2小時，得環氧化鐵鹽分散液；
（2）取40-50重量份的甲基丙烯酸甲酯、30-34重量份的環氧丙醇混合，送入到不銹鋼反應釜中，通入氮氣，調節反應釜溫度為90-105℃，攪拌反應1-2小時，加入20-26重量份的氨水、上述環氧化鐵鹽分散液，調節反應釜溫度為150-160℃，繼續攪拌反應3-4小時，出料冷卻，得磁性摻雜縮水甘油酯；
（3）取上述磁性摻雜縮水甘油酯，加入到其重量3-4倍的環己醇中，攪拌均勻，加入1-1.3重量份的過氧化二異丙苯，送入到反應釜中，通入氮氣，調節反應釜溫度為60-70℃，攪拌反應16-20小時，滴加2.5-3重量份的雙氧水，滴加完畢后調節反應釜溫度為155-160℃，繼續攪拌反應1-2小時，出料冷卻，得磁性微孔聚縮水甘油酯；
（4）取10-14重量份的碳納米管，加入到其重量20-30倍的混酸溶液中，升高溫度為50-60℃，超聲4-5小時，過濾，將沉淀水洗，真空100-110℃下干燥1-2小時，得活化碳納米管；
（5）取上述活化碳納米管，加入到其重量10-13倍的無水乙醇中，加入2-3重量份的3-氨丙基三乙氧基硅烷，在50-60℃下保溫攪拌2-3小時，蒸餾除去乙醇，得氨化碳納米管；
（6）取3-4重量份的硬脂酸，加入到其重量10-13倍的去離子水中，攪拌均勻，加入17-19重量份的環氧樹脂e44，攪拌均勻，送入到反應釜中，調節反應釜溫度為56-70℃，保溫攪拌10-20分鐘，通入氮氣，加入0.3-0.4重量份的三氟化硼乙醚，攪拌反應3-4小時，出料冷卻，得酸摻雜環氧樹脂預聚物溶液；
（7）取上述氨化碳納米管，加入到酸摻雜環氧樹脂預聚物溶液中，超聲10-20分鐘，加入上述磁性微孔聚縮水甘油酯，送入到反應釜中，升高溫度為150-160℃，保溫攪拌2-3小時，期間每隔10-15分鐘檢測下反應釜中溶液的酸堿度，并通過加入乙酸或者氫氧化鈉來保持酸堿度為11-13，出料冷卻，得磁改性環氧樹脂；
（8）取上述磁改性環氧樹脂，與1-3重量份的二苯基甲烷二異氰酸酯、180-200重量份的環氧樹脂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，調節ph為6-7,1600-2000轉/分攪拌1-2小時，即得所述磁性散熱水性環氧涂料。
所述的混酸溶液為體積比為3-4:1的90-95%的硫酸、94-97%的硝酸混合組成的。
本發明的涂料在使用時，將磁性散熱水性環氧涂料與其重量20-25%的三聚氰胺甲醛樹脂固化劑混合，攪拌均勻，即可進行涂覆。
本發明的優點：
本發明首先采用六水三氯化鐵為原料，通過環氧硅烷偶聯劑改性，得到環氧化化鐵鹽分散液，然后以甲基丙烯酸甲酯、環氧丙醇為原料，在制備縮水甘油酯的過程中與環氧化鐵鹽分散液混合，加入的氨水不僅可以促進鐵的沉淀，形成鐵的氧化物，還可以作為甲基丙烯酸甲酯、環氧丙醇反應的催化劑，傳統甲基丙烯酸甲酯、環氧丙醇反應的酯交換催化劑為胺類或甲醇鋰、氰化鉀等，胺類容易引入雜質，甲醇鋰、氰化鉀等反應劇烈，且有毒性，本發明采用的氨水作為催化劑，反應溫和，無毒，成本低，然后將得到的磁性摻雜縮水甘油酯聚合，在聚合的過程中引入雙氧水作為造孔劑，得磁性微孔聚縮水甘油酯；然后再將活化的碳納米管通過氨基硅烷改性，得到氨基化碳納米管，然后采用硬脂酸摻雜環氧樹脂預處理，與氨基化碳納米管混合，通過羧基與氨基的反應，得到酰胺化基團，然后將酰胺化基團與磁性微孔聚縮水甘油酯中的環氧基團在堿性、高溫條件下反應，酰胺基能夠打開磁性微孔聚縮水甘油酯中的環氧基團，從而連接在磁性微孔材料表面；
本發明首先將磁性鐵氧化物分散到微孔聚縮水甘油酯中，改善了磁性無機原料與各原料的相容性，然后將氨基硅烷改性的碳納米管與酸摻雜的樹脂共混，通過羧基與氨基的反應，將碳納米管與環氧樹脂有效的結合，提高了碳納米管無機原料與各原料的相容性，再通過酰胺基團與環氧基團的反應，將碳納米管、環氧樹脂的復合材料連接到了磁性微孔材料表面，不僅有效的改善了各無機原料的相容性，提高了成品的貯存穩定性，同時，碳納米管與磁性材料表面的微孔還可以形成聯通的通道，起到更好的散熱效果；
本發明的涂料主要用于廣告展示，通過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，只需要更換磁性貼膜即可，解決了傳統的大面積需要經常更換畫面的廣告所面臨的運輸成本高，安裝限時，費時和安裝人力成本高的問題，同時本發明的涂料可以自由選擇涂覆面積，根據廣告貼膜的大小來對基材進行磁性涂覆，選擇性好，實用性強，同時，本發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、塑料、金屬等材質，然后采用本發明的涂料進行涂覆，改變了傳統的廣告展示模式，具有很好的社會效益，本發明的涂料散熱效果好，保證了廣告貼膜在夏天、戶外展示時不會出現不粘、脫落等現象，增強了對環境的適用性。
具體實施方式
實施例1
一種磁性散熱水性環氧涂料的制備方法，包括以下步驟：
（1）取40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1重量份的γ-(2,3-環氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，升高溫度為50-60℃，超聲2小時，得環氧化鐵鹽分散液；
（2）取50重量份的甲基丙烯酸甲酯、34重量份的環氧丙醇混合，送入到不銹鋼反應釜中，通入氮氣，調節反應釜溫度為105℃，攪拌反應2小時，加入26重量份的氨水、上述環氧化鐵鹽分散液，調節反應釜溫度為160℃，繼續攪拌反應4小時，出料冷卻，得磁性摻雜縮水甘油酯；
（3）取上述磁性摻雜縮水甘油酯，加入到其重量4倍的環己醇中，攪拌均勻，加入1.3重量份的過氧化二異丙苯，送入到反應釜中，通入氮氣，調節反應釜溫度為70℃，攪拌反應20小時，滴加3重量份的雙氧水，滴加完畢后調節反應釜溫度為160℃，繼續攪拌反應2小時，出料冷卻，得磁性微孔聚縮水甘油酯；
（4）取14重量份的碳納米管，加入到其重量30倍的混酸溶液中，升高溫度為60℃，超聲5小時，過濾，將沉淀水洗，真空110℃下干燥2小時，得活化碳納米管；
（5）取上述活化碳納米管，加入到其重量13倍的無水乙醇中，加入3重量份的3-氨丙基三乙氧基硅烷，在60℃下保溫攪拌3小時，蒸餾除去乙醇，得氨化碳納米管；
（6）取4重量份的硬脂酸，加入到其重量13倍的去離子水中，攪拌均勻，加入19重量份的環氧樹脂e44，攪拌均勻，送入到反應釜中，調節反應釜溫度為70℃，保溫攪拌20分鐘，通入氮氣，加入0.4重量份的三氟化硼乙醚，攪拌反應4小時，出料冷卻，得酸摻雜環氧樹脂預聚物溶液；
（7）取上述氨化碳納米管，加入到酸摻雜環氧樹脂預聚物溶液中，超聲20分鐘，加入上述磁性微孔聚縮水甘油酯，送入到反應釜中，升高溫度為160℃，保溫攪拌3小時，期間每隔15分鐘檢測下反應釜中溶液的酸堿度，并通過加入乙酸或者氫氧化鈉來保持酸堿度為13，出料冷卻，得磁改性環氧樹脂；
（8）取上述磁改性環氧樹脂，與3重量份的二苯基甲烷二異氰酸酯、200重量份的環氧樹脂e44混合，攪拌均勻，加入混合料重量60%的去離子水，攪拌均勻，調節ph為7,2000轉/分攪拌2小時，即得所述磁性散熱水性環氧涂料。
所述的混酸溶液為體積比為4:1的95%的硫酸、97%的硝酸混合組成的。
實施例2
一種磁性散熱水性環氧涂料的制備方法，包括以下步驟：
（1）取30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0.7重量份的γ-(2,3-環氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，升高溫度為50℃，超聲1小時，得環氧化鐵鹽分散液；
（2）取40重量份的甲基丙烯酸甲酯、30-34重量份的環氧丙醇混合，送入到不銹鋼反應釜中，通入氮氣，調節反應釜溫度為90℃，攪拌反應1小時，加入20重量份的氨水、上述環氧化鐵鹽分散液，調節反應釜溫度為150℃，繼續攪拌反應3小時，出料冷卻，得磁性摻雜縮水甘油酯；
（3）取上述磁性摻雜縮水甘油酯，加入到其重量3倍的環己醇中，攪拌均勻，加入1重量份的過氧化二異丙苯，送入到反應釜中，通入氮氣，調節反應釜溫度為60℃，攪拌反應16小時，滴加2.5重量份的雙氧水，滴加完畢后調節反應釜溫度為155℃，繼續攪拌反應1小時，出料冷卻，得磁性微孔聚縮水甘油酯；
（4）取10-14重量份的碳納米管，加入到其重量20-30倍的混酸溶液中，升高溫度為50-60℃，超聲4-5小時，過濾，將沉淀水洗，真空100-110℃下干燥1-2小時，得活化碳納米管；
（5）取上述活化碳納米管，加入到其重量10倍的無水乙醇中，加入2重量份的3-氨丙基三乙氧基硅烷，在50℃下保溫攪拌2小時，蒸餾除去乙醇，得氨化碳納米管；
（6）取3重量份的硬脂酸，加入到其重量10倍的去離子水中，攪拌均勻，加入17重量份的環氧樹脂e44，攪拌均勻，送入到反應釜中，調節反應釜溫度為56℃，保溫攪拌10分鐘，通入氮氣，加入0.3重量份的三氟化硼乙醚，攪拌反應3小時，出料冷卻，得酸摻雜環氧樹脂預聚物溶液；
（7）取上述氨化碳納米管，加入到酸摻雜環氧樹脂預聚物溶液中，超聲10分鐘，加入上述磁性微孔聚縮水甘油酯，送入到反應釜中，升高溫度為150℃，保溫攪拌2小時，期間每隔10分鐘檢測下反應釜中溶液的酸堿度，并通過加入乙酸或者氫氧化鈉來保持酸堿度為11，出料冷卻，得磁改性環氧樹脂；
（8）取上述磁改性環氧樹脂，與1重量份的二苯基甲烷二異氰酸酯、180重量份的環氧樹脂e44混合，攪拌均勻，加入混合料重量50%的去離子水，攪拌均勻，調節ph為6,1600轉/分攪拌1小時，即得所述磁性散熱水性環氧涂料。
所述的混酸溶液為體積比為3:1的90%的硫酸、94%的硝酸混合組成的。
性能測試：
本發明涂料無結塊無沉積，涂層平整光滑無顆粒；
附著力：1級；
不透水性：0.3mpa、30min無滲透；
低溫柔性：-25℃、30min，無裂紋、無斷裂；
粘結強度：0.7-0.8mpa；
耐熱度：100℃、30min，無流淌，無斷裂；
涂膜的熱導率：0.71-0.8w/m.k；
傳統水性環氧涂料的附著力為2級、在100℃、30min下涂膜斷裂，粘結強度為0.5-0.6mpa，熱導率為0.45-0.6w/m.k。