專利名稱:自清潔防腐涂料面漆及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及ー種自清潔防腐涂料面漆的配方及生產(chǎn)技木。
背景技術(shù):
·隨著新材料技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展,隨著國(guó)家對(duì)環(huán)保、節(jié)能、低碳的日趨重視,越來越多的建筑物采取了防腐措施,尤其在港口碼頭、海上大跨度橋梁、海洋石油和天然氣鉆采平臺(tái)、大型海上停泊設(shè)施等海洋構(gòu)筑物經(jīng)常暴露于海洋這種惡劣的腐蝕環(huán)境下,防腐蝕措施的使用已成為必然,涂料涂裝技術(shù)是目前采用的有效的,且最為普遍的方法之一。涂料防腐蝕措施,除了其防腐蝕的功能,還擔(dān)負(fù)著裝飾、美化建筑物的作用。在目前自然環(huán)境日趨惡化的今天,建筑物涂層表面,常常因?yàn)槠囄矚?、灰塵顆粒、油畑,鹽務(wù)等污染物,涂層表面很容粘附污染物,不僅影響涂層外觀,建筑物的美觀,同時(shí)也將加快涂層的損壞速度。那么開發(fā)ー種具有自清潔功能、且防腐蝕性能優(yōu)異的面漆涂料就顯得相當(dāng)重要了。公開號(hào)為CN101020799A,
公開日為2007年8月22日,發(fā)明名稱為《濕面固化重防腐涂料》的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)公開了一種濕面固化重防腐涂料,其由組分I和組分II組成,其中,組分I至少包括環(huán)氧樹脂、活性填料、增稠劑以及體質(zhì)填料;組分II至少包括改性胺固化劑和酚醛亞胺固化劑。該發(fā)明將組分I和組分II混合后使用后能在潮濕及帶水的鋼及混凝土表面牢固附著,施涂初期涂料未固化前經(jīng)受潮水及海浪的沖擊而不致溶散離層,并能在水中固化,最終形成具有優(yōu)異物理力學(xué)性能和防腐蝕性能的涂膜。公開號(hào)為CN101412892A,
公開日為2009年4月22日,發(fā)明名稱為《納米復(fù)合自潔外墻乳膠漆及其制備方法》的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)公開了ー種外墻乳膠漆,其包括水、分散齊U、納米ニ氧化鈦、納米ニ氧化硅、乳液、顔料、成膜助劑,防霉殺菌劑,所述的分散劑為納米分散劑。該發(fā)明提示了納米ニ氧化鈦及ニ氧化硅的同時(shí)使用,使產(chǎn)品具有特殊的光學(xué)性能,加強(qiáng)了涂膜對(duì)紫外線的吸收能力,使產(chǎn)品的耐候性得以提高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供ー種自清潔防腐面漆涂料的配方及制備方法。既可以適用于經(jīng)常暴露于海洋惡劣的腐蝕環(huán)境下的防腐蝕要求,又可以清除粘附在其表面的雨水、污染物等,從而達(dá)到自清潔的效果。本發(fā)明提供的ー種自清潔防腐涂料面漆,其特征在于由組分I和組分II組成,其中,組分I至少包括耐候成膜樹脂、溶劑、主漆顔料、助劑以及納米級(jí)具有自清潔功能的添加劑;組分II至少包括與成膜樹脂反應(yīng)固化的固化劑、溶劑和偶聯(lián)劑;組分I和組分II的重量配比為3 10 1 ;所述納米級(jí)具有自清潔功能的添加劑為銳態(tài)型ニ氧化鈦與有機(jī)硅氧烷混合物的納米粉劑。按重量份數(shù)計(jì)算,組分I包括成膜樹脂100份、溶劑5 20份、顔料1(Γ50份、納米添加剤2-8份,助劑I 10份;組分II包括:固化劑10 40份、溶劑5 — 10份、偶聯(lián)劑O. 5 3份。
所述的成膜樹脂選自氟碳樹脂、丙烯酸樹脂、改性氟碳樹脂、改性丙烯酸樹脂中的ー種。所述的顏料選自氧化鐵顏料、鐵酞綠、寶藍(lán)、3132大紅粉、顏料綠、氧化鉻綠,立德粉,鈦白粉,碳黑,中鉻黃,檸蒙黃中的ー種或幾種的混合物。所述的助劑包括消泡劑、流平劑和分散劑中的ー種或幾種。所述的溶劑為芳烴、脂類、酮類,醇、醚類的一種或復(fù)配。所述的溶劑為ニ甲苯、甲苯、丙酮、丁酮、醋酸丁酷、醋酸己酷、石油醚、ニ丙酮醇中的一種或復(fù)配。所述的固化劑為異氰酸酷、改性異氰酸酯固化劑或脂肪族聚氨酷。
所述的偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑。所述的助劑包括流平劑,如聚丙烯酸酯類流平劑、多氟化多烯烴流平劑、BKY流平劑等;消泡劑如TF-9060消泡劑、HT-606消泡劑、5400消泡劑等;分散劑如LBD-I分散劑、LBCB-I分散劑、ATU分散劑等。所述納米級(jí)具有自清潔功能的添加劑是由納米銳態(tài)型ニ氧化鈦在正硅酸こ酯(TEOS)中水解產(chǎn)生的銳態(tài)型ニ氧化鈦有機(jī)硅氧烷混合物,其中納米銳態(tài)型ニ氧化鈦與正硅酸こ酯的重量配比為I 3 :1。本發(fā)明的自清潔防腐涂料面漆通過在配方中加入納米級(jí)自清潔功能的添加剤,同時(shí)調(diào)整配方中納米級(jí)自清潔功能的添加劑的用量,所制得的涂料既可以適用于經(jīng)常暴露于海洋惡劣的腐蝕環(huán)境下的防腐蝕要求,又可以清除粘附在其表面的雨水、污染物等,具有自清潔的效果。本發(fā)明可以作為腐蝕環(huán)境中各種建筑的長(zhǎng)效保護(hù)涂層面漆,具有超耐候性、防腐蝕性,同時(shí)還具有明顯的自清潔性,尤其適用于跨海大橋混凝土主塔,鋼結(jié)構(gòu)橋梁等エ程,可使建筑物長(zhǎng)時(shí)間保持清潔的表面,保證建筑物外觀干凈、美觀。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的自清潔防腐涂料面漆的制備方法如下首先,制備納米級(jí)自清潔功能的添加劑納米銳態(tài)型ニ氧化鈦在堿性條件下,在正硅酸こ酯(TEOS)中水解,生成納米ニ氧化硅/ ニ氧化鈦復(fù)合粒子。具體步驟如下在甲醇溶液中加入適量的四甲基氫氧化銨,適量的正硅酸こ酷,保證總體積控制為20ml,不足的用甲醇補(bǔ)足,而后加入適量的納米ニ氧化鈦,密封劇烈攪拌24小時(shí),得到產(chǎn)物真空6(T80°C干燥24小時(shí),研磨后得到納米級(jí)自清潔功能的添加。其次,把該納米復(fù)合粒子、溶剤、顔料、助劑等采用高速分散或采用研磨機(jī)研磨進(jìn)入耐候成膜樹脂中,形成自清潔防腐涂料面漆組分I。將組分I、自清潔防腐涂料面漆組分II按照比例3 10 1混合,即可形成具有自清潔性能防腐涂料面漆。實(shí)施例I本例為自清潔防腐涂料面漆的配方例。在6ml甲醇溶液中加入7. 5ml四甲基氫氧化銨(25%),5ml正硅酸こ酷,在添加甲醇至總體積為20ml,而后加入2g的納米ニ氧化鈦,密封劇烈攪拌24小時(shí),得到產(chǎn)物真空60度干燥24小時(shí),研磨后得到納米級(jí)自清潔功能的添加剤。配方按表I. I中所示。
表I. I
權(quán)利要求
1.一種自清潔防腐涂料面漆,其特征在于由組分I和組分II組成,其中,組分I至少包括耐候成膜樹脂、溶劑、主漆顏料、助劑以及納米級(jí)具有自清潔功能的添加劑;組分II至少包括與成膜樹脂反應(yīng)固化的固化劑、溶劑和偶聯(lián)劑;組分I和組分II的重量配比為3 10 :I ;所述納米級(jí)具有自清潔功能的添加劑為銳態(tài)型二氧化鈦與有機(jī)硅氧烷混合物的納米粉劑。
2.如權(quán)利要求I所述的自清潔防腐涂料面漆,其特征在于按重量份數(shù)計(jì)算,組分I包括成膜樹脂100份、溶劑5 25份、顏料1(Γ50份、納米添加劑2-8份,助劑f 10份;組分II包括:固化劑10 40份、溶劑5 — 10份、偶聯(lián)劑O. 5 3份。
3.如權(quán)利要求I或2所述的自清潔防腐面漆,其特征在于所述的成膜樹脂選自氟碳樹脂、丙烯酸樹脂、改性氟碳樹脂、改性丙烯酸樹脂中的一種。
4.如權(quán)利要求I或2所述的自清潔防腐面漆,其特征在于所述的顏料選自氧化鐵顏料、鐵酞綠、寶藍(lán)、3132大紅粉、顏料綠、氧化鉻綠,立德粉,鈦白粉,碳黑,中鉻黃,檸蒙黃中 的一種或幾種的混合物。
5.如權(quán)利要求I或2所述的自清潔防腐涂料面漆,其特征在于所述的助劑包括消泡齊U、流平劑和分散劑中的一種或幾種。
6.如權(quán)利要求I或2所述的自清潔防腐涂料面漆,其特征在于所述的溶劑為芳烴、月旨類、酮類,醇、醚類的一種或復(fù)配;如二甲苯、甲苯、丙酮、丁酮、醋酸丁酯、醋酸己酯、石油醚、二丙酮醇中的一種或復(fù)配。
7.如權(quán)利要求I或2所述的自清潔防腐涂料面漆,其特征在于所述的固化劑為異氰酸酯、改性異氰酸酯固化劑或是脂肪族聚氨酯。
8.如權(quán)利要求I或2所述的自清潔防腐面漆,其特征在于所述的偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑。
9.如權(quán)利要求I或2所述的自清潔防腐面漆,其特征在于所述納米級(jí)具有自清潔功能的添加劑是由納米銳態(tài)型二氧化鈦在正硅酸乙酯中水解產(chǎn)生的銳態(tài)型二氧化鈦有機(jī)硅氧烷混合物。
10.如權(quán)利要求Γ9任一權(quán)利要求所述的自清潔防腐面漆的制備方法,其特征在于包括以下步驟制備銳態(tài)型二氧化鈦與有機(jī)硅氧烷混合物的納米粉劑作為納米添加劑;按配方準(zhǔn)備組份I及組份II;將組份I及組份II按配方比例混合,使之固化。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種自清潔防腐涂料面漆,其由組分Ⅰ和組分Ⅱ組成,其中,組分Ⅰ至少包括耐候成膜樹脂、溶劑、顏料、助劑以及納米級(jí)具有自清潔功能的添加劑;組分Ⅱ至少包括能與成膜樹脂反應(yīng)固化的固化劑和偶聯(lián)劑。本發(fā)明將組分Ⅰ和組分Ⅱ混合后使用,可以作為腐蝕環(huán)境中各種建筑的長(zhǎng)效保護(hù)涂層面漆,具有超耐候性、防腐蝕性,同時(shí)還具有明顯的自清潔性,尤其適用于跨海大橋混凝土主塔,鋼結(jié)構(gòu)橋梁等工程,可使建筑物長(zhǎng)時(shí)間保持清潔的表面,保證建筑物外觀干凈、美觀。
文檔編號(hào)C09D133/00GK102676000SQ20121017978
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月1日
發(fā)明者馮曉莉, 吳杲, 檀會(huì)春, 溫永向, 熊建波, 王勝年, 董潔, 陳健 申請(qǐng)人:中交四航工程研究院有限公司, 中國(guó)港灣工程有限責(zé)任公司, 廣州四航巖土技術(shù)工程有限公司, 廣州四航材料科技有限公司, 廣州港灣工程質(zhì)量檢測(cè)有限公司