一种亲水涂料及其制备方法技术

本发明专利技术属于涂料领域，具体公开了一种亲水涂料及其制备方法，本发明专利技术的一种亲水涂料配方体系为：环氧树脂、聚氨酯丙烯酸酯、气相二氧化硅、石墨烯、碱性物质、表面活性剂、光引发剂和有机溶剂，该配方体系是以环氧树脂和聚氨酯丙烯酸酯复配为成膜物质，本发明专利技术的成膜物质成膜性好，干燥状态下不会起皮，在本发明专利技术的配发体系中还加入了相二氧化硅、石墨烯和碱性物质，其中石墨烯的添加有助于适度降低材水和涂料之间的接触角，而用碱性物质的处理会进一步增加涂料的亲水性，进而使水更好的形成水膜，表面活性剂、光引发剂和有机溶剂是为了使该涂料拥有更好的性能。

【技术实现步骤摘要】
一种亲水涂料及其制备方法
本专利技术属于涂料领域，特别涉及一种亲水涂料及其制备方法。
技术介绍
透明材料如玻璃、塑料、薄膜表面的水接触角一般都在40°以上，在内外表面有温差时，温度低的那面水分的饱和蒸汽压低于周围环境的蒸汽压，会在表面聚集凝结形成雾，湿气或蒸汽冷凝在透明材料制品的表面形成微小水滴，微小水滴的析出使光线经过时发生漫反射，很明显的降低了透明材料的透光率，出现起雾现象，从而使得透明材料变得不透明，影响视觉效果，雾化现象严重影响透明度。这会给人们的生活带来很多不便，如眼镜的雾化会使人视界模糊；汽车挡风玻璃及后视镜的雾化会给交通带来安全隐患；摄像机球罩的雾化会使监控图像模糊失真；对于太阳能装置雾化会严重降低对太阳能利用率；对农业用塑料膜大棚雾化也会严重降低薄膜透光率，影响作物生长。在材料表面涂覆一层亲水薄膜，当水接触到玻璃涂膜表面时，会迅速铺展，形成均匀的水膜，因此不会影响使得材料表面起物。水膜在重力作用下流走时还能有效带走污渍，从而保持了材料表面的清洁。物体表面的亲水性能与表面的结构与液体的性质密切相关，液体对固体的润湿程度体现为液体对固体的接触角大小，研究表明如果接触角小于90度，可定义物质表面是亲水的，接触角小于5度，可认为表面是超亲水的。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种亲水性好的涂料，该涂料用于涂覆在材料的表面，本专利技术的内容如下：本专利技术的目的在于提供一种亲水涂料，其技术点在于：以重量份数计，所述的亲水涂料包括10-12重量份的环氧树脂、1-5重量的聚氨酯丙烯酸酯、0.5-40重量份的气相二氧化硅、5-7重量份的石墨烯、0.1-1重量份的碱性物质、6-8重量份的表面活性剂、1-8重量份的光引发剂和60-80重量份的有机溶剂。在本专利技术的有的实施例中，所述的环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、多酚型缩水甘油醚环氧树脂和脂肪族缩水甘油醚环氧树脂中的至少一种。在本专利技术的有的实施例中，所述的聚氨酯丙烯酸酯官能度为5-100，25℃的动力粘度为10-5000mPa·s。在本专利技术的有的实施例中，所述的气相二氧化硅的细度为2000-5000目。在本专利技术的有的实施例中，所述的石墨烯的层数在1-20层，所述的石墨烯的粒径为0.1-100nm。在本专利技术的有的实施例中，所述的碱性物质为氢氧化钠或氢氧化钾中的至少一种。在本专利技术的有的实施例中，所述的表面活性剂为羧酸盐型表面活性剂、聚环氧乙烷醚型表面活性剂、烷基苯磺酸盐型表面活性剂、硫酸酯盐型表面活性剂、胺盐型表面活性剂和季铵盐型表面活性剂中的至少一种。在本专利技术的有的实施例中，所述的光引发剂为安息香双甲醚、烷基-羟基苯乙酮、过氧化苯甲酸叔丁和二苯甲酮的至少一种。在本专利技术的有的实施例中，所述的有机溶剂为丙酮、无水乙醚、苯、甲苯、二甲苯、四氢呋喃、氯仿和二氯甲烷中的至少一种。本专利技术还提供了一种亲水涂料的制备方法，该方法的具体步骤如下：步骤一：根据需要称取环氧树脂、聚氨酯丙烯酸酯、气相二氧化硅、石墨烯、碱性物质、表面活性剂、光引发剂和有机溶剂的重量份数；步骤二：将步骤一所称取的气相二氧化硅加入到所述的有机溶剂中，于20-60℃下搅拌0.5-2h得到混合物A；步骤三：将步骤一中所称取的环氧树脂加热熔融，加入所述的聚氨酯丙烯酸酯中，继续加热至100-200℃保温1-2h后，加入所述步骤二中制得的混合物A和表面活性剂，于100-200℃保温1-2小时，随后降温至20-30℃，得到混合物B；步骤四：向步骤三制备的混合物B中加入碱性物质、石墨烯和光引发剂搅拌均匀即的所述的亲水涂料。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术的一种亲水涂料配方体系为：环氧树脂、聚氨酯丙烯酸酯、气相二氧化硅、石墨烯、碱性物质、表面活性剂、光引发剂和有机溶剂，该配方体系是以环氧树脂和聚氨酯丙烯酸酯复配为成膜物质，本专利技术的成膜物质成膜性好，干燥状态下不会起皮，在本专利技术的配发体系中还加入了相二氧化硅、石墨烯和碱性物质，其中石墨烯的添加有助于适度降低材水和涂料之间的接触角，而用碱性物质的处理会进一步增加涂料的亲水性，进而使水更好的形成水膜，表面活性剂、光引发剂和有机溶剂是为了使该涂料拥有更好的性能。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以使本领域的技术人员能够更好的理解本专利技术的优点和特征，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚的界定。本专利技术所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1一种亲水涂料包括12重量份的环氧树脂、5重量的聚氨酯丙烯酸酯、40重量份的气相二氧化硅、7重量份的石墨烯、1重量份的碱性物质、8重量份的表面活性剂、8重量份的光引发剂和80重量份的有机溶剂。其中，环氧树脂为双酚F型环氧树脂。其中，聚氨酯丙烯酸酯官能度为100，25℃的动力粘度为5000mPa·s。其中，气相二氧化硅的细度为5000目。其中，石墨烯的层数在20层，所述的石墨烯的粒径为100nm。其中，碱性物质为氢氧化钠。其中，表面活性剂为聚环氧乙烷醚型表面活性剂。其中，光引发剂为安息香双甲醚。其中，有机溶剂为苯。按照上述配方本专利技术的一种亲水涂料的制备方法具体步骤如下：步骤一：根据需要称取环氧树脂、聚氨酯丙烯酸酯、气相二氧化硅、石墨烯、碱性物质、表面活性剂、光引发剂和有机溶剂的重量份数；步骤二：将步骤一所称取的气相二氧化硅加入到所述的有机溶剂中，于60℃下搅拌0.5h得到混合物A；步骤三：将步骤一中所称取的环氧树脂加热熔融，加入所述的聚氨酯丙烯酸酯中，继续加热至100℃保温2h后，加入所述步骤二中制得的混合物A和表面活性剂，于200℃保温1小时，随后降温至20℃，得到混合物B；步骤四：向步骤三制备的混合物B中加入碱性物质、石墨烯和光引发剂搅拌均匀即的所述的亲水涂料。实施例2一种亲水涂料包括11重量份的环氧树脂、3重量的聚氨酯丙烯酸酯、20重量份的气相二氧化硅、6重量份的石墨烯、0.5重量份的碱性物质、7重量份的表面活性剂、4重量份的光引发剂和70重量份的有机溶剂。其中，环氧树脂为双酚A型环氧树脂。其中，聚氨酯丙烯酸酯官能度为50，25℃的动力粘度为2500mPa·s。其中，气相二氧化硅的细度为3500目。其中，石墨烯的层数在10层，所述的石墨烯的粒径为50nm。其中，碱性物质为氢氧化钠。其中，表面活性剂为羧酸盐型表面活性剂。其中，光引发剂为安息香双甲醚、。其中，有机溶剂为丙酮。按照上述配方，一种亲水涂料的制备方法具体步骤如下：步骤一：根据需要称取环氧树脂、聚氨酯丙烯酸酯、气相二氧化硅、石墨烯、碱性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种亲水涂料，其特征在于：以重量份数计，所述的亲水涂料包括10-12重量份的环氧树脂、1-5重量的聚氨酯丙烯酸酯、0.5-40重量份的气相二氧化硅、5-7重量份的石墨烯、0.1-1重量份的碱性物质、6-8重量份的表面活性剂、1-8重量份的光引发剂和60-80重量份的有机溶剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种亲水涂料，其特征在于：以重量份数计，所述的亲水涂料包括10-12重量份的环氧树脂、1-5重量的聚氨酯丙烯酸酯、0.5-40重量份的气相二氧化硅、5-7重量份的石墨烯、0.1-1重量份的碱性物质、6-8重量份的表面活性剂、1-8重量份的光引发剂和60-80重量份的有机溶剂。


2.根据权利要求1所述的一种亲水涂料，其特征在于：所述的环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、多酚型缩水甘油醚环氧树脂和脂肪族缩水甘油醚环氧树脂中的至少一种。


3.根据权利要求1所述的一种亲水涂料，其特征在于：所述的聚氨酯丙烯酸酯官能度为5-100，25℃的动力粘度为10-5000mPa·s。


4.根据权利要求1所述的一种亲水涂料，其特征在于：所述的气相二氧化硅的细度为2000-5000目。


5.根据权利要求1所述的一种亲水涂料，其特征在于：所述的石墨烯的层数在1-20层，所述的石墨烯的粒径为0.1-100nm。


6.根据权利要求1所述的一种亲水涂料，其特征在于：所述的碱性物质为氢氧化钠或氢氧化钾中的至少一种。


7.根据权利要求1所述的一种亲水涂料，其特征在于：所述的表面活性剂为羧酸盐型表面活性剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚啸云，
申请(专利权)人：姚啸云，
类型：发明
国别省市：江苏;32