一种耐紫外老化的户外用防护涂料制造技术

本发明专利技术公开了一种耐紫外老化的户外用防护涂料，包括按重量份计的以下原料：环氧树脂43～65重量份；氟碳树脂52～80重量份；耐老化增强助剂4.5～27重量份；填料5～24重量份；固化剂0.4～2.2重量份；流平剂0.5～3.7重量份；消泡剂0.2～5重量份；溶剂43～70重量份。本发明专利技术提供的耐紫外老化的户外用防护涂料具有优异的耐候性能和附着强度，能很好的适用于户外设备的防护，可延长设备的使用寿命；本发明专利技术中的耐老化增强助剂作为多效增强活性成分，能有显著提升涂料的耐紫外老化性能、耐水防腐性能以及附着力，从而可强化涂料对基体的防护效果。果。果。

【技术实现步骤摘要】
一种耐紫外老化的户外用防护涂料


[0001]本专利技术涉及化学材料领域，特别涉及一种耐紫外老化的户外用防护涂料。

技术介绍

[0002]户外设备，如户外电力设备、户外路灯杆、护栏等，由于日晒雨淋等自然环境的影响，导致其表面易老化、腐蚀，从而缩短其使用寿命。为了解决该问题，通常会采用有机防护涂料对此类设备进行表面的保护，例如专利CN109836917B公开的一种户外电力设备防护涂料及其制备方法、专利CN105349030A公开的电网户外设备防护涂料制备方法等。紫外线的照射会导致涂料中的分解而使防护涂层逐渐散失对基体的防护作用，所以涂料的耐紫外老化性能对其防护的长效性具有重要影响，通过在涂料中添加紫外吸收剂来提高耐紫外老化性能。纳米二氧化钛是应用广泛的紫外吸收，但其存在的与有机体系相容性差的缺陷限制了其使用效果，而以下常规的有机紫外吸收剂物质，如二苯甲酮类紫外线吸收剂，存在诸如生态毒性大或紫外吸收谱范围窄、吸收效率较低等缺陷。所以，现在有必要对现有技术进行改进，以提供更可靠的方案。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种耐紫外老化的户外用防护涂料。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种耐紫外老化的户外用防护涂料，包括按重量份计的以下原料：
[0005][0006][0007]优选的是，其中，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂或双酚F型环氧树脂，所述氟碳树脂为PVDF氟碳树脂或FEVE氟碳树脂。
[0008]优选的是，其中，所述填料为硫酸钡。
[0009]优选的是，其中，所述固化剂为乙二胺、二乙烯三胺、双氰胺、己二酸二酰肼中的一种或多种，所述流平剂为BYK
‑
3550、BYK
‑
356、BYK
‑
358N、BYK
‑
363P中的任意一种，所述消泡剂为消泡剂GP330或消泡剂FAG470。
[0010]优选的是，所述溶剂为二甲苯、环己酮、醋酸正丁酯、醋酸乙酯、乙酸乙酯中的一种或多种。
[0011]优选的是，该耐紫外老化的户外用防护涂料包括按重量份计的以下原料：
[0012][0013]优选的是，该耐紫外老化的户外用防护涂料的制备方法包括以下步骤：
[0014]1)按重量份配比称取各原料；
[0015]2)将环氧树脂、氟碳树脂、消泡剂和溶剂混合，于60
‑
83℃下搅拌反应0.5
‑
1.5h；
[0016]3)向步骤2)得到的混合物中加入耐老化增强助剂、填料、固化剂和流平剂，65
‑
78℃下搅拌反应1
‑
4h，冷却至室温，得到所述涂料。
[0017]优选的是，所述耐老化增强助剂通过以下方法制备得到：
[0018]S1、制备碳点；
[0019]S2、在碳点上包覆聚乙烯亚胺，得到聚合物包覆改性碳点；
[0020]S3、制备酸化改性石墨烯；
[0021]S4、将聚合物包覆改性碳点负载于酸化改性石墨烯上，得到所述耐老化增强助剂。
[0022]优选的是，所述耐老化增强助剂通过以下方法制备得到：
[0023]S1、制备碳点：
[0024]S1
‑
1、将苯硼酸、柠檬酸和尿素加入乙醇中，搅拌至完全溶解，然后超声分散10
‑
45min，得到反应物分散液；
[0025]S1
‑
2、将反应物分散加入到聚四氟乙烯为内衬的反应釜中，160
‑
230℃下反应8
‑
16h，待反应产物冷却至室温后，用截断分子量为700
‑
1200Da的透析袋透析12
‑
24h，收集透析袋内溶液，冷冻干燥，得到碳点；
[0026]S2、在碳点上包覆聚乙烯亚胺，得到聚合物包覆改性碳点：
[0027]S2
‑
1、将碳点加入乙醇中，超声5
‑
25min，制备得到浓度为1
‑
4mg/mL的碳点溶液；
[0028]S2
‑
2、将聚乙烯亚胺加入到乙醇中，配制得到质量浓度为5
‑
16％的聚乙烯亚胺溶液；
[0029]S2
‑
3、于持续搅拌下，将40
‑
100mL聚乙烯亚胺溶液加入到5
‑
35mL碳点溶液中，搅拌反应1
‑
4h；
[0030]S2
‑
4、向步骤S2
‑
3的产物中加入醋酸溶液，至反应体系的pH为3
‑
5，然后搅拌反应30
‑
90min，过滤，固体产物真空干燥，得到聚合物包覆改性碳点；
[0031]S3、制备酸化改性石墨烯：
[0032]将石墨烯加入硫酸和硝酸的混合酸中，超声振荡1
‑
5h，然后在90
‑
150℃下回流3
‑
8h；用滤膜过滤，固体产物用去离子水清洗至中性，真空干燥，得到酸化改性石墨烯；
[0033]S4、将聚合物包覆改性碳点负载于酸化改性石墨烯上，得到所述耐老化增强助剂：
[0034]S4
‑
1、将酸化改性石墨烯加入乙醇中，超声5
‑
20min，配制得到浓度为2
‑
10mg/mL的改性石墨烯分散液；
[0035]S4
‑
2、将聚合物包覆改性碳点加入乙醇中，超声10
‑
45min，配制得到浓度为1
‑
4mg/mL的聚合物包覆改性碳点分散液；
[0036]S4
‑
3、取15
‑
60mL改性石墨烯分散液与10
‑
40mL聚合物包覆改性碳点分散液混合，超声10
‑
30min，然后在65
‑
90℃小反应6
‑
24h，反应结束后过滤，固体产物用乙醇和去离子水依次清洗，真空干燥，得到所述耐老化增强助剂。
[0037]优选的是，所述耐老化增强助剂通过以下方法制备得到：
[0038]S1、制备碳点：
[0039]S1
‑
1、将43mg苯硼酸、85mg柠檬酸和57mg尿素加入150mL乙醇中，搅拌至完全溶解，然后超声分散20min，得到反应物分散液；
[0040]S1
‑
2、将反应物分散加入到200mL的聚四氟乙烯为内衬的反应釜中，190℃下反应10h，待反应产物冷却至室温后，用截断分子量为800Da的透析袋透析18h，收集透析袋内溶液，冷冻干燥，得到碳点；
[0041]S2、在碳点上包覆聚乙烯亚胺，得到聚合物包覆改性碳点：
[0042]S2
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐紫外老化的户外用防护涂料，其特征在于，包括按重量份计的以下原料：2.根据权利要求1所述的耐紫外老化的户外用防护涂料，其特征在于，其中，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂或双酚F型环氧树脂，所述氟碳树脂为PVDF氟碳树脂或FEVE氟碳树脂。3.根据权利要求2所述的耐紫外老化的户外用防护涂料，其特征在于，其中，所述填料为硫酸钡。4.根据权利要求3所述的耐紫外老化的户外用防护涂料，其特征在于，其中，所述固化剂为乙二胺、二乙烯三胺、双氰胺、己二酸二酰肼中的一种或多种，所述流平剂为BYK
‑
3550、BYK
‑
356、BYK
‑
358N、BYK
‑
363P中的任意一种，所述消泡剂为消泡剂GP330或消泡剂FAG470。5.根据权利要求4所述的耐紫外老化的户外用防护涂料，其特征在于，所述溶剂为二甲苯、环己酮、醋酸正丁酯、醋酸乙酯、乙酸乙酯中的一种或多种。6.根据权利要求5所述的耐紫外老化的户外用防护涂料，其特征在于，包括按重量份计的以下原料：的以下原料：7.根据权利要求1所述的耐紫外老化的户外用防护涂料，其特征在于，其制备方法包括以下步骤：1)按重量份配比称取各原料；2)将环氧树脂、氟碳树脂、消泡剂和溶剂混合，于60
‑
83℃下搅拌反应0.5
‑
1.5h；
3)向步骤2)得到的混合物中加入耐老化增强助剂、填料、固化剂和流平剂，65
‑
78℃下搅拌反应1
‑
4h，冷却至室温，得到所述涂料。8.根据权利要求1
‑
7中任意一项所述的耐紫外老化的户外用防护涂料，其特征在于，所述耐老化增强助剂通过以下方法制备得到：S1、制备碳点；S2、在碳点上包覆聚乙烯亚胺，得到聚合物包覆改性碳点；S3、制备酸化改性石墨烯；S4、将聚合物包覆改性碳点负载于酸化改性石墨烯上，得到所述耐老化增强助剂。9.根据权利要求8所述的耐紫外老化的户外用防护涂料，其特征在于，所述耐老化增强助剂通过以下方法制备得到：S1、制备碳点：S1
‑
1、将苯硼酸、柠檬酸和尿素加入乙醇中，搅拌至完全溶解，然后超声分散10
‑
45min，得到反应物分散液；S1
‑
2、将反应物分散加入到聚四氟乙烯为内衬的反应釜中，160
‑
230℃下反应8
‑
16h，待反应产物冷却至室温后，用截断分子量为700
‑
1200Da的透析袋透析12
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24h，收集透析袋内溶液，冷冻干燥，得到碳点；S2、在碳点上包覆聚乙烯亚胺，得到聚合物包覆改性碳点：S2
‑
1、将碳点加入乙醇中，超声5
‑
25min，制备得到浓度为1
‑
4mg/mL的碳点溶液；S2
‑
2、将聚乙烯亚胺加入到乙醇中，配制得到质量浓度为5
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16％的聚乙烯亚胺溶液；S2
‑
3、于持续搅拌下，将40
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100mL聚乙烯亚胺溶液加入到5
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35mL碳点溶液中，搅拌反应1
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4h；S2
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4、向步骤S2
‑
3的产物中加入醋酸溶液，至反应体系的pH为3
‑
5，然后搅拌反应30
‑
90min，过滤...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜晔，周慧，陶晓辉，
申请(专利权)人：扬州工业职业技术学院，
类型：发明
国别省市：