一种防腐保洁纳米涂层料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及涂层料领域，且公开了一种防腐保洁纳米涂层料及其制备方法。六甲基二硅氮烷和乙醇水溶液搅拌混合，得到混合溶液；将纳米SiO2加入到混合溶液中，搅拌混合后，真空干燥，得到改性的纳米SiO2；改性的纳米SiO2经正辛基三乙氧基硅烷二次改性后，得到二次改性的纳米SiO2。二次改性的纳米SiO2不仅显著性的提高了在油性防腐颜料的分散性；同时，将富含羟基的亲水表面转变为含有有机官能团的疏水表面，从而提高纳米SiO2的自洁性。将二次改性的纳米SiO2、环氧树脂、氟碳树脂和固化剂混合，制备得到涂层料。纳米SiO2作为无机填料和氟碳树脂协同作用，能够显著性的提高涂层料的防腐性能，从而使得制备的纳米涂层料具有自洁、高防腐的优点。优点。优点。

【技术实现步骤摘要】
一种防腐保洁纳米涂层料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及纳米涂层料
，具体为一种防腐保洁纳米涂层料及其制备方法。

技术介绍

[0002]在玻璃陶瓷或者木材石材等基材表面，依靠涂覆的涂层料本身具备的疏水、高防腐特性，能够起到自洁和防腐的作用。即具备耐化学腐蚀性能和在灰尘等污染物与涂层表面进行接触时，能够减小污染物与涂层表面的接触面积，从而使其具备优越的自动清洁性能。县有关涂层料具备防腐、自洁性能的技术研究如下：
[0003]中国专利申请CN110511646A公开了一种具备自洁功效的防腐涂涂层料的制备方法。其中，防腐涂层料的疏水表层包括经硅烷偶联剂改性后的纳米二氧化硅。中国专利CN105419633B公开了一种桥梁用的防腐自洁涂料的制备工艺。通过添加纳米级的二氧化硅，进而增强涂料的耐老化和自洁净性能。
[0004]但是上述专利都仅仅依托纳米二氧化硅自身特性或者只是经由偶联剂改性制备得到防腐自洁涂料。但是，由于纳米二氧化硅自身具备较多亲水性的羟基基团，在涂料中的分散性不强且防腐性能较差。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种防腐保洁纳米涂层料及其制备方法，
[0006]为了实现上述目的，本专利技术公开了一种防腐保洁纳米涂层料的制备方法，包括以下步骤：
[0007]步骤一、将六甲基二硅氮烷和乙醇水溶液搅拌混合，得到混合溶液；将纳米SiO2加入到混合溶液中，搅拌混合后，真空干燥，得到改性的纳米SiO2；
[0008]步骤二、将正辛基三乙氧基硅烷和乙醇水溶液搅拌混合，得到水解后的正辛基三乙氧基硅烷；向溶解后的正辛基三乙氧基硅烷中加入氨水和改性的纳米SiO2，搅拌混合、超声分散，得到分散后的的SiO2溶液；
[0009]步骤三、将分散后的SiO2溶液进行水浴反应，离心，得到离心后的产物；离心后的产物干燥、研磨，得到二次改性的纳米SiO2粉末；
[0010]步骤四、将二次改性的纳米SiO2粉末、环氧树脂粉末、氟碳树脂粉末和双氰胺粉末混合分散均匀，得到防腐保洁纳米涂层料。
[0011]优选地，所述步骤一中，纳米SiO2、六甲基二硅氮烷和乙醇水溶液混合的质量比为(80
‑
100):(10
‑
20):100
‑
150。
[0012]优选地，所述乙醇水溶液的质量百分含量为95％。
[0013]优选地，所述步骤一中，搅拌混合的条件为：搅拌混合的速度为300
‑
500r/min，搅拌混合的时间为1
‑
2h。
[0014]优选地，所述步骤一中，真空干燥的温度为50
‑
60℃、真空干燥的时间为300
‑
400min，真空度为
‑
0.05～
‑
0.08MPa。
[0015]优选地，所述步骤二中，正辛基三乙氧基硅烷和乙醇水溶液混合的体积比为1:80。
[0016]优选地，所述步骤二中，搅拌混合的条件为：搅拌混合的速度为300
‑
500r/min，搅拌混合的时间为1
‑
2h；超声分散的条件为：超声的频率为500W，超声分散的时间为30
‑
60min。
[0017]优选地，所述步骤二中，改性的纳米SiO2、水解后的正辛基三乙氧基硅烷和氨水的质量比为(3
‑
15):80:20；
[0018]所述氨水为将高浓度的氨水与去离子水混合制得；
[0019]所述去离子水和高浓度的氨水的体积比为(15
‑
20):5；
[0020]所述高浓度的氨水的浓度为15
‑
25wt％。
[0021]优选地，所述步骤三中，水浴反应的温度为40
‑
45℃、水浴反应的时长为12h、水浴反应的搅拌速度为300
‑
400r/min，干燥的条件为50
‑
70℃温度下，干燥3
‑
5h。
[0022]优选地，所述步骤四中，二次改性的纳米SiO2粉末、环氧树脂粉末、氟碳树脂粉末、双氰胺粉末的质量比为(10
‑
30):80:(5
‑
20):10。
[0023]本专利技术还公开了一种采用上述的制备防腐保洁纳米涂层料的方法制备得到的防腐保洁纳米涂层料。
[0024]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0025]本专利技术中，纳米SiO2本身作为无机填料，将纳米SiO2作为涂料可以显著提高涂料的综合防腐性能。但是，将纳米SiO2应用于涂料中，存在疏水性和分散性不足的问题，经六甲基二硅氮烷对纳米SiO2进行接枝改性后，能够进一步增加纳米SiO2表面的功能化基团的密度。根据相似相容原理，能够提高纳米SiO2在油性防腐颜料的分散性；
[0026]涂料的保洁、自清洁性能通过对纳米SiO2进行改性得以实现。通过在涂料中添加低表面能物质和提高物质的疏水性能，进而提高物质的自洁功效。正辛基三乙氧基硅烷不仅具有较低的表面能，同时基于SiO2表面的羟基和正辛基三乙氧基硅烷表面能低的有机基团进行脱水缩合反应，使得经过二次改性的纳米SiO2从富含羟基的亲水表面转变为含有有机官能团的疏水表面，从而提高纳米SiO2的自洁性；
[0027]将二次改性的纳米SiO2、环氧树脂、氟碳树脂和固化剂双氰胺混合，制备得到防腐保洁纳米涂层料。其中，环氧树脂具备高耐热性和耐化学性；氟碳树脂以C
‑
F键为骨架，使其具有高化学稳定性的优势。将环氧树脂、氟碳树脂和二次改性的纳米SiO2进行混合，可以制备得到化学性质稳定、具有高防腐性和自洁性能的涂层材料。
附图说明
[0028]图1是本专利技术制备防腐保洁纳米涂层料的工艺流程图；
[0029]图2是本专利技术制备的涂层料的耐盐雾时间数据折线图；
[0030]图3是本专利技术中制备的涂层料的水接触角度数数据的折线图。
具体实施方式
[0031]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，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。
[0032]实施例1
[0033]一种防腐保洁纳米涂层料的制备方法，包括以下步骤：
[0034]步骤一、将六甲基二硅氮烷和乙醇水溶液搅拌混合，得到混合溶液；将纳米SiO2加入到混合溶液中，搅拌混合后，真空干燥，得到改性的纳米SiO2；
[0035]其中，纳米SiO2、六甲基二硅氮烷和乙醇水溶液混合的质量比为80:10:100，搅拌混合的速度为300r/min，搅拌混合的时间为2h，真空干燥的温度为50℃、真空干燥的时间为400min，真空度为
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防腐保洁纳米涂层料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、将六甲基二硅氮烷和乙醇水溶液搅拌混合，得到混合溶液；将纳米SiO2加入到混合溶液中，搅拌混合后，真空干燥，得到改性的纳米SiO2；步骤二、将正辛基三乙氧基硅烷和乙醇水溶液搅拌混合，得到水解后的正辛基三乙氧基硅烷；向溶解后的正辛基三乙氧基硅烷中加入氨水和改性的纳米SiO2，搅拌混合、超声分散，得到分散后的的SiO2溶液；步骤三、将分散后的SiO2溶液进行水浴反应，离心，得到离心后的产物；离心后的产物干燥、研磨，得到二次改性的纳米SiO2粉末；步骤四、将二次改性的纳米SiO2粉末、环氧树脂粉末、氟碳树脂粉末和双氰胺粉末混合分散均匀，得到防腐保洁纳米涂层料。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤一中，纳米SiO2、六甲基二硅氮烷和乙醇水溶液混合的质量比为(80
‑
100):(10
‑
20):100
‑
150。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤一中，搅拌混合的条件为：搅拌混合的速度为300
‑
500r/min，搅拌混合的时间为1
‑
2h。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤一中，真空干燥的温度为50
‑
60℃、真空干燥的时间为300
‑
400min，真空度为
‑
0.05～
‑
0.08MPa。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤二中，正...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁亚宁，
申请(专利权)人：河北海卫纳米材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：