一种自清洁耐老化漆及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种自清洁耐老化漆及其制备方法。该自清洁耐老化漆的原料按重量份包括：聚合物乳液32～38份、马来酸酐接枝聚丙烯15～20份、硅烷偶联剂5～10份、烷基酚聚氧乙烯醚0.5～1份、聚磷酸盐0.1～0.2份、醇类有机溶剂20～25份、钛酸正丁酯3～5份、水27～29份；所述的硅烷偶联剂为甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷。本发明专利技术的自清洁耐老化漆具有优异的耐水性能和耐洗刷性能，涂层表面致密，与基材的附着力强，在高温下长期使用不开裂，不脱落，耐腐蚀，而且有很好的自清洁性能。

Self cleaning and aging resistant paint and preparation method thereof

The invention discloses a self cleaning and aging resistant paint and a preparation method thereof. The raw materials of the self-cleaning and aging resistant paint include: 32~38 polymer emulsion, 15~20 maleic anhydride grafted polypropylene, 5~10 silane coupling agents, 0.5 to 1 parts of alkylphenol polyoxyethylene ether, 0.1 ~ 0.2 parts of polyphosphate, 20~25 parts of alcohol organic solvent, 3~5 parts of n-butyl titanate and 27~29 water. The alkane coupling agent is methacryl oxy propyl triethoxy silane. The self-cleaning anti-aging paint of the invention has excellent water resistance and washing resistance, compact coating surface, strong adhesion to the substrate, non-cracking, non-peeling, corrosion resistance and good self-cleaning performance.

【技术实现步骤摘要】
一种自清洁耐老化漆及其制备方法
本专利技术涉及涂料领域，特别涉及一种自清洁耐老化漆及其制备方法。
技术介绍
随着社会的发展，人们在关注建筑涂料的环保性能的同时，也越来越多地关注涂料的装饰性能，从而促使了乳胶漆、真石漆、质感漆、花岗岩涂料以及多彩涂料的蓬勃发展。然而由于环境污染加剧、酸雨频发，涂层表面腐蚀与污染日趋严重。因此，如何提高外墙的耐沾污和自清洁性成为涂料从业者需要解决的关键性问题。目前自清洁的途径有2种：超亲水涂层和超疏水涂层。超亲水涂层是利用二氧化钛光催化的原理以及超亲水特性，在雨水充足的前提下，使得雨水能够在漆膜表面形成膜状冲刷，从而起到自清洁特性。超疏水涂层的表层与水的接触角大于150°，滑动角小于5°，由于水滴在涂层表面很难粘附，容易在表面滚动滑落并带走污染物，也能达到自清洁的功效，这种自清洁的功能也被称之为“荷叶效应”如何进一步提高涂料的自清洁性能、提升涂层的附着力，而且提升涂层的硬度和抗冲击强度是业界亟待解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种自清洁耐老化漆及其制备方法。本专利技术的自清洁耐老化漆具有优异的耐水性能和耐洗刷性能，涂层表面致密，与基材的附着力强，在高温下长期使用不开裂，不脱落，耐腐蚀，而且有很好的自清洁性能。本专利技术提供了一种自清洁耐老化漆，其原料按重量份包括：聚合物乳液32～38份、马来酸酐接枝聚丙烯15～20份、硅烷偶联剂5～10份、烷基酚聚氧乙烯醚0.5～1份、聚磷酸盐0.1～0.2份、醇类有机溶剂20～25份、钛酸正丁酯3～5份、水27～29份；所述的硅烷偶联剂为甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷。其中，所述的聚磷酸盐较佳的为聚磷酸钛和/或三聚磷酸铝。其中，所述的聚合物乳液较佳的为丙烯酸乳液和/或硅丙乳液。其中，所述的醇类有机溶剂较佳的为含有2～4个碳原子的醇类，更佳的为乙醇、丙醇和正丁醇中的一种或多种。本专利技术还提供了上述自清洁耐老化漆的制备方法，其包括下述步骤：在搅拌器中加入聚合物乳液、马来酸酐接枝聚丙烯、烷基酚聚氧乙烯醚、聚磷酸盐、醇类有机溶剂，搅拌均匀后再加入硅烷偶联剂、钛酸正丁酯和水，经搅拌均匀即可。本专利技术通过在涂料配方中同时加入硅烷偶联剂和二氧化钛前驱体钛酸正丁酯，辅以马来酸酐接枝聚丙烯与聚磷酸盐、烷基酚聚氧乙烯醚的协同作用，两者同时水解，通过对二氧化钛纳米粒子的表面改性，提高纳米粒子在涂料体系中的分散性，增大纳米粒子与其它组分的界面结合力，降低了粒子的表面能，提高粒子与有机相的亲和力，减弱粒子的表面极性等。本专利技术取得的积极进步效果：本专利技术的自清洁耐老化漆具有优异的耐水性能和耐洗刷性能，涂层表面致密，与基材的附着力强，在高温下长期使用不开裂，不脱落，耐腐蚀，而且有很好的自清洁性能，涂层的硬度和抗冲击强度也有所提升。具体实施方式下面结合具体的实施例进一步说明本专利技术的技术方案。实施例1原料配方如下表所示：序号材料名称重量份数1聚合物乳液322马来酸酐接枝聚丙烯153硅烷偶联剂64烷基酚聚氧乙烯醚0.55聚磷酸盐0.26醇类有机溶剂207钛酸正丁酯38水27其中，聚合物乳液为丙烯酸乳液；聚磷酸盐为聚磷酸钛；醇类有机溶剂为乙醇；硅烷偶联剂为甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷。制备方法：在搅拌器中加入聚合物乳液、马来酸酐接枝聚丙烯、烷基酚聚氧乙烯醚、聚磷酸盐、醇类有机溶剂，搅拌均匀后再加入硅烷偶联剂、钛酸正丁酯和水，经搅拌均匀即可。本实施例得到的自清洁耐老化漆的性能如下表所示：本实施例制得的耐老化漆涂层，测量其接触角为21°，涂层具有较好的亲水性能。雨后观察涂层表面基本无雨痕，这是因为雨水在亲水涂层的表面能很好地润湿铺展开，从而能有效地将附着在涂层表面的污染物带走，说明涂层具有很好的自清洁效果。并且涂层经过阳光照射后，纳米二氧化钛具有超亲水性和分解有机物的活性，致使涂层表面轻微粉化，这种轻微的粉化现象能将一些牢固附着在涂层表面的污染物进一步除掉，从而使涂层保持更高的自清洁特性。实施例2原料配方如下表所示：序号材料名称重量份数1聚合物乳液382马来酸酐接枝聚丙烯183硅烷偶联剂104烷基酚聚氧乙烯醚0.75聚磷酸盐0.16醇类有机溶剂237钛酸正丁酯48水28其中，聚合物乳液为硅丙乳液；聚磷酸盐为三聚磷酸铝；醇类有机溶剂为丙醇；硅烷偶联剂为甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷。制备方法：在搅拌器中加入聚合物乳液、马来酸酐接枝聚丙烯、烷基酚聚氧乙烯醚、聚磷酸盐、醇类有机溶剂，搅拌均匀后再加入硅烷偶联剂、钛酸正丁酯和水，经搅拌均匀即可。本实施例得到的自清洁耐老化漆的性能如下表所示：本实施例制得的耐老化漆涂层，测量其接触角为18°，涂层具有较好的亲水性能。雨后观察涂层表面基本无雨痕，这是因为雨水在亲水涂层的表面能很好地润湿铺展开，从而能有效地将附着在涂层表面的污染物带走，说明涂层具有很好的自清洁效果。并且涂层经过阳光照射后，纳米二氧化钛具有超亲水性和分解有机物的活性，致使涂层表面轻微粉化，这种轻微的粉化现象能将一些牢固附着在涂层表面的污染物进一步除掉，从而使涂层保持更高的自清洁特性。实施例3原料配方如下表所示：序号材料名称重量份数1聚合物乳液352马来酸酐接枝聚丙烯203硅烷偶联剂74烷基酚聚氧乙烯醚15聚磷酸盐0.26醇类有机溶剂257钛酸正丁酯58水29其中，聚合物乳液为硅丙乳液；聚磷酸盐为三聚磷酸铝；醇类有机溶剂为正丁醇；硅烷偶联剂为甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷。制备方法：在搅拌器中加入聚合物乳液、马来酸酐接枝聚丙烯、烷基酚聚氧乙烯醚、聚磷酸盐、醇类有机溶剂，搅拌均匀后再加入硅烷偶联剂、钛酸正丁酯和水，经搅拌均匀即可。本实施例得到的自清洁耐老化漆的性能如下表所示：本实施例制得的耐老化漆涂层，测量其接触角为19°，涂层具有较好的亲水性能。雨后观察涂层表面基本无雨痕，这是因为雨水在亲水涂层的表面能很好地润湿铺展开，从而能有效地将附着在涂层表面的污染物带走，说明涂层具有很好的自清洁效果。并且涂层经过阳光照射后，纳米二氧化钛具有超亲水性和分解有机物的活性，致使涂层表面轻微粉化，这种轻微的粉化现象能将一些牢固附着在涂层表面的污染物进一步除掉，从而使涂层保持更高的自清洁特性。显然，以上实施例的说明只是用于帮助理解本专利技术的产品、方法及其核心思想。应当指出，对于所述
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以对本专利技术进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本专利技术权利要求的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自清洁耐老化漆，其原料按重量份包括：聚合物乳液32～38份、马来酸酐接枝聚丙烯15～20份、硅烷偶联剂5～10份、烷基酚聚氧乙烯醚0.5～1份、聚磷酸盐0.1～0.2份、醇类有机溶剂20～25份、钛酸正丁酯3～5份、水27～29份；所述的硅烷偶联剂为甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷。

【技术特征摘要】
1.一种自清洁耐老化漆，其原料按重量份包括：聚合物乳液32～38份、马来酸酐接枝聚丙烯15～20份、硅烷偶联剂5～10份、烷基酚聚氧乙烯醚0.5～1份、聚磷酸盐0.1～0.2份、醇类有机溶剂20～25份、钛酸正丁酯3～5份、水27～29份；所述的硅烷偶联剂为甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷。2.如权利要求1所述的自清洁耐老化漆，其特征在于，所述的聚磷酸盐为聚磷酸钛和/或三聚磷酸铝。3.如权利要求1所述的自清洁耐老化漆，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李齐侠，张杰，
申请(专利权)人：炫杰复合材料上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31