專利名稱：一種超疏水丙烯酸樹脂涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明敘述了一種適用于多種表面的超疏水丙烯酸樹脂涂料。
背景技術(shù)：
涂料在建筑、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛，然而普通的涂料表面防水性較差， 很容易積累灰塵，沒有自清潔性能。發(fā)展具有超級防水性能且具有自清潔性的涂料已經(jīng)成為國內(nèi)外市場和廣大用戶的迫切需求。近年來，受荷葉效應(yīng)的啟發(fā)，表面與水接觸角大于150°的超疏水材料引起了廣泛的興趣。超疏水材料的典型特征是當(dāng)水滴在超疏水材料表面會形成亮晶晶的球形水珠，只要稍微傾斜材料表面或者在微風(fēng)的作用下，水滴就會從超疏水材料表面快速滾落，滾落的同時帶走材料表面的灰塵等污染物，因而具有極強的防水性和自清潔性。很顯然，如果賦予涂料表面超疏水性，不僅使涂料具有極好的防水性，還能提高涂料表面的自清潔性，將極大提高涂料的應(yīng)用價值并進一步擴大涂料的應(yīng)用范圍。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種成本低且適應(yīng)范圍廣的新的超疏水涂料。本發(fā)明的超疏水涂料表面與水的接觸角在150° 160°之間，，滾動角小于 10°。本發(fā)明的超疏水涂料表面的超疏水性質(zhì)穩(wěn)定，在溫度范圍為0 50°C、相對濕度為20% 90%的環(huán)境中放置一年，超疏水性質(zhì)沒有發(fā)生變化。本發(fā)明的超疏水丙烯酸樹脂涂料由納米粒子、丙烯酸樹脂、混合溶劑、十七氟三甲氧基乙氧基硅烷組成，各組成成分之間的比例為納米粒子丙烯酸樹脂混合溶劑 十七氟三甲氧基乙氧基硅烷=100 20-60 20-600 3-10。本發(fā)明的超疏水丙烯酸樹脂涂料中的納米粒子主要由納米碳酸鈣、納米二氧化硅組成，其中納米碳酸鈣的粒徑范圍為10-200納米，納米二氧化硅的粒徑范圍為100-900納米，納米碳酸鈣與納米二氧化硅的重量比為1 3 10。本發(fā)明的超疏水丙烯酸樹脂涂料的混合溶劑由丙酮、乙酸乙酯、乙醇組成，各溶劑之間的體積比為丙酮、乙酸乙酯、乙醇=30 50 20。本發(fā)明的超疏水丙烯酸樹脂涂料中的十七氟三甲氧基乙氧基硅烷的純度大于 95%。本發(fā)明的超疏水丙烯酸樹脂涂料的制備方法包括如下步驟(1)首先將納米粒子加入到混合溶劑中并攪拌30分鐘；(2)然后加入硅烷偶聯(lián)劑并繼續(xù)攪拌30分鐘；(3)再加入十七氟三甲氧基乙氧基硅烷并攪拌10分鐘；(4)最后加入丙烯酸樹脂并攪拌120分鐘，便獲得超疏水丙烯酸樹脂涂料；
本發(fā)明的超疏水丙烯酸樹脂的施工方式為噴涂。本發(fā)明的超疏水丙烯酸樹脂涂料具有超級防水、自清潔、防污、隔熱、降噪、減阻等性能。本發(fā)明的超疏水丙烯酸樹脂涂料成本低、施工工藝簡單、對環(huán)境污染小，具有很好的工業(yè)化應(yīng)用前景。


圖1.本發(fā)明實施例1獲得的超疏水丙烯酸樹脂涂料表面與水的接觸角測試圖。圖2.本發(fā)明實施例2獲得的超疏水丙烯酸樹脂涂料表面與水的接觸角測試圖。圖3.本發(fā)明實施例3獲得的超疏水丙烯酸樹脂涂料表面與水的接觸角測試圖。
具體實施例方式通過下面給出的本發(fā)明的具體實施例可以進一步清楚地理解本發(fā)明，但下述實施例并不是對本發(fā)明的限定。實施例1(1)用量筒分別量取30ml丙酮、50ml乙酸乙酯和20ml乙醇并加入到300ml的燒杯中形成混合溶劑；(2)用電子分析天平分別稱取20克納米碳酸鈣和80克納米二氧化硅并加入到混合溶劑中并用磁力攪拌機攪拌30分鐘形成由納米粒子組成的溶液；(3)將0. 1克硅烷偶聯(lián)劑加入到納米粒子溶液中并繼續(xù)攪拌30分鐘；(4)稱取3克十七氟三甲氧基乙氧基硅烷加入到納米粒子溶液中并攪拌10分鐘；(5)稱取20克丙烯酸樹脂加入到上述納米粒子溶液中并攪拌120分鐘，便獲得超疏水丙烯酸樹脂涂料；用噴槍在0. 1 0. 3Mpa氣壓下將涂料噴涂于光滑的陶瓷表面并置于烘箱中在100°C下固化5小時，冷卻后用0CA20接觸角測試儀測試涂層表面的潤濕性，結(jié)果表明該表面的接觸角為巧5士 1.6° (如圖1所示)。實施例2(1)用量筒分別量取60ml丙酮、IOOml乙酸乙酯和40ml乙醇并加入到500ml的燒杯中形成混合溶劑；(2)用電子分析天平分別稱取10克納米碳酸鈣和90克納米二氧化硅并加入到混合溶劑中并用磁力攪拌機攪拌30分鐘形成由納米粒子組成的溶液；(3)將0. 2克硅烷偶聯(lián)劑加入到納米粒子溶液中并繼續(xù)攪拌30分鐘；(4)稱取5克十七氟三甲氧基乙氧基硅烷加入到納米粒子溶液中并攪拌10分鐘；(5)稱取30克丙烯酸樹脂加入到上述納米粒子溶液中并攪拌120分鐘，便獲得超疏水丙烯酸樹脂涂料；用噴槍在0. 1 0. 3Mpa氣壓下將涂料噴涂于光滑的不銹鋼表面并置于烘箱中在100°C下固化5小時，冷卻后用0CA20接觸角測試儀測試涂層表面的潤濕性，結(jié)果表明該表面的接觸角為153士 1.8° (如圖2所示)。實施例3(1)用量筒分別量取90ml丙酮、150ml乙酸乙酯和60ml乙醇并加入到IOOOml的
燒杯中形成混合溶劑；
(2)用電子分析天平分別稱取10克納米碳酸鈣和90克納米二氧化硅并加入到混合溶劑中并用磁力攪拌機攪拌30分鐘形成由納米粒子組成的溶液；(3)將0. 2克硅烷偶聯(lián)劑加入到納米粒子溶液中并繼續(xù)攪拌30分鐘；(4)稱取10克十七氟三甲氧基乙氧基硅烷加入到納米粒子溶液中并攪拌10分鐘；(5)稱取50克丙烯酸樹脂加入到上述納米粒子溶液中并攪拌120分鐘，便獲得超疏水丙烯酸樹脂涂料；用噴槍在0. 1 0. 3Mpa氣壓下將涂料噴涂于光滑的玻璃表面并置于烘箱中在100°C下固化5小時，冷卻后用0CA20接觸角測試儀測試涂層表面的潤濕性，結(jié)果表明該表面的接觸角為157士 1.9° (如圖3所示)。
權(quán)利要求
1.一種超疏水丙烯酸樹脂涂料，其特征是該涂料由納米粒子、丙烯酸樹脂、混合溶劑、十七氟三甲氧基乙氧基硅烷組成，各組成成分之間的比例為納米粒子丙烯酸樹脂 混合溶劑十七氟三甲氧基乙氧基硅烷=100 20-60 20-600 3_10。
2.如權(quán)利要求1所述的超疏水丙烯酸樹脂涂料，其特征為納米粒子主要由納米碳酸鈣、納米二氧化硅組成，其中納米碳酸鈣的粒徑范圍為10-200納米，納米二氧化硅的粒徑范圍為100-900納米，納米碳酸鈣與納米二氧化硅的重量比為1 3 10。
3.如權(quán)利要求1所述的超疏水丙烯酸樹脂涂料，其特征為混合溶劑由丙酮、乙酸乙酯、乙醇組成，各溶劑之間的體積比為丙酮、乙酸乙酯、乙醇=30 50 20。
4.如權(quán)利要求1所述的超疏水丙烯酸樹脂涂料，其特征在于十七氟三甲氧基乙氧基硅烷的純度大于95%。
5.如權(quán)利要求1所述的超疏水丙烯酸樹脂涂料，其特征在于該涂料表面水滴接觸角在150-160°之間，滾動角小于10°。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種超疏水丙烯酸樹脂涂料。該涂料由納米粒子、丙烯酸樹脂、混合溶劑、十七氟三甲氧基乙氧基硅烷組成，各組成成分之間的比例為納米粒子∶丙烯酸樹脂∶混合溶劑∶十七氟三甲氧基乙氧基硅烷＝100∶20-60∶20-600∶3-10。將該涂料噴涂于固體表面后，其表面水滴接觸角在150-160°之間，滾動角小于10°。本發(fā)明的超疏水丙烯酸樹脂涂料成本低、施工工藝簡單、對環(huán)境污染小，具有很好的工業(yè)化應(yīng)用前景。
文檔編號C09D7/12GK102417773SQ201110310590
公開日2012年4月18日 申請日期2011年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月14日
發(fā)明者徐訓(xùn)蒙, 王許南, 袁志慶, 謝旭初 申請人:王許南, 袁志慶, 謝旭初