專利名稱:一種防粘型水性氟硅涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種涂料,特別涉及一種水性涂料,具體涉及一種防粘型水性氟硅涂料。本發(fā)明還涉及這種涂料的制備方法。
背景技術(shù):
長期以來,城市大街小巷胡亂張貼的“小廣告”(俗稱“城市牛皮癬”)始終難以得到有效的控制,已經(jīng)成為城市衛(wèi)生管理、市容環(huán)境部門和各界市民的“全民公敵”。有關(guān)部門曾多次采取各項措施嚴厲打擊非法張貼“黑色小廣告”行為,并使用各種方法清除“小廣告”, 如人工鏟除、高壓水槍沖洗,但效果不佳,而且極為浪費人力、物力、財力,清理的紙屑和殘余物還會造成對城市環(huán)境衛(wèi)生的再次污染,同時也難以阻擋“小廣告”的重復(fù)出現(xiàn)。市場上現(xiàn)有普遍推廣的水性中高檔彈性、純硅丙涂料,雖具有較好的耐候、耐酸堿和耐水性能,但防污效果不佳,無法抵制“小廣告”的亂張貼的困擾,在大街小巷的部分死角常年累月遭受俗稱城市“牛皮癬”的侵害,給城市整治工作帶來無窮的后患。而城市現(xiàn)有試用卻難以全面推廣的部分不粘型樹脂油性類雙組份涂料,其異味重,對空氣污染大,稀釋范圍受局限,高溫條件下,施工時易凝結(jié)固化,回粘力高,施工余料無法密封儲存,或儲存無保障。公開號為CN1807526A,
公開日為2006年7月沈日的中國發(fā)明專利申請公開說明書的一種氟硅超雙疏不粘涂料。這種涂料由涂料部分和固化劑兩部分組成,固化劑用量占涂料部分重量的6. 5-12%,所述的涂料部分是由以下重量百分比的原料組成氟碳樹脂 30-50%,有機硅樹脂10-20%,顏填料3-30%,硅微粉1_5%,氟微粉3_10%,助劑0. 01-3%,有機溶劑5-30%,所述的固化劑為縮二脲、HDI三聚體和有機錫的至少一種;所述的氟碳樹脂是以由四氟乙烯單體、烷基乙烯基酯及功能單體共聚而成,其氟含量> wt35%,固含量> 50% ; 所述的有機硅樹脂為端羥基有機硅樹脂。所述的烷基乙烯基酯可以為醋酸乙烯酯,所述的功能單體為稀丙醇和十一稀酸。所述的氟微粉可以為聚四氟乙烯微粉,粒徑< 5um;所述的硅微粉可以為氣相二氧化硅,粒徑<5um。所述的有機溶劑可以為酯類、酮類或醚酯類溶劑。公開號為CN101307210A,
公開日為2008年11月19日的中國發(fā)明專利申請公布說明書公開了一種含納米粒子的超疏水水性氟硅丙涂料。這種涂料是由以下質(zhì)量分數(shù)的組分混合配制而成水,30%-65% ;硅丙乳液,10%-40% ;水性氟樹脂乳液,10%-40% ;納米氧化物粒子,1%-10% ;無機制孔化合物,1%-15% ;無機酸,余量。公開號為Cm01368019A,
公開日為2009年2月18日的中國發(fā)明專利申請公布說明書公開了一種新型水性氟涂料。這種新型水性氟涂料的組成包括去離子水重量比為24、丙二醇重量比為1,1250目重質(zhì)碳酸鈣重量比為9,消泡劑B-199重量比為2,分散劑 S-800重量比為2,氟樹脂乳液F500-2或F500-3重量比為52,助成膜劑醇酯12重量比為2,增稠劑重量比為5,消泡劑D1620重量比為1,將去離子水、丙二醇、重質(zhì)碳酸鈣、消泡劑、分散劑加常用顏料,高速分散、研磨,過濾,加入氟樹脂乳液、助成膜劑、增稠劑、消泡劑分散, 85轉(zhuǎn)/分,30分鐘。公開號為CN101338163A,
公開日為2009年1月7日的中國發(fā)明專利申請公布說明書公開了一種彈性乳膠漆。這種彈性乳膠漆是由下述重量分數(shù)的原料混合制備得到去離子水150 200,己二酸二酰胼2 5,羥乙基纖維素廣2,丙二醇10 30,分散劑4 6,消泡劑廣2,防腐劑0. 5 2,pH值穩(wěn)定劑AMP-95, 0. 5 2,215鈦白粉45 55,硅灰石粉80 150,高嶺土 40^60,800目重鈣120 180,水性氟碳樹脂100 120,苯丙乳液50 100,彈性乳液250 300,成膜助劑5 20,潤濕劑Χ-405,廣3,流變改性劑2 5,增稠劑5 10。這種彈性乳膠漆的制備方法,包括以下步驟1)、己二酸二酰胼加入去離子水中,低速攪拌使其完全溶解;2)依次加入羥乙基纖維素、丙二醇、分散劑、消泡劑、防腐劑和PH值穩(wěn)定劑ΑΜΡ-95,攪拌均勻;3)、在低速攪拌下,依次加入215鈦白粉、硅灰石粉、高嶺土和800目重鈣,高速分散45飛5min,至漿料細度達到< 45um ;4)、在低速攪拌下,向漿料中依次加入水性氟碳樹脂、苯丙乳液和彈性乳液,使其混合均勻;5)、低速攪拌下,依次加入成膜助劑和潤濕劑X-405,以流變改性劑和增稠劑調(diào)整產(chǎn)品至合適的黏度,低速攪拌l(T20min后得到產(chǎn)品。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的的第一方面在于提出一種防粘型水性氟硅涂料,這是一種具有超強的防水性、耐候性、耐老化性,且適用范圍廣,施工簡便的防粘型水性氟硅涂料。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題,達到本發(fā)明的目的。一種防粘型水性氟硅涂料,其特征在于,在水性氟硅涂料中添加有機硅防水劑和聚硅氧烷隔離劑得到。有機硅防水劑是多官能基團硅烷混合共聚體。在表面粉刷本發(fā)明的防粘型水性氟硅涂料,本發(fā)明的涂料中的多官能基團硅烷混合共聚體和聚硅氧烷活性基團成分均勻分布于涂層表面,迅速干化成膜,形成一種強有力的防污防粘的性能,且透氣優(yōu)良的保護膜涂層。一種防粘型水性氟硅涂料,其特征在于,主要由以下重量份數(shù)的原料組成
去離子水80-250助劑26. 5-51. 5顏填料250-400硅丙乳液100-200水性氟樹脂乳液50-200有機硅防水劑50-100聚硅氧烷隔離劑100-500。 本發(fā)明的防粘型水性氟硅涂料,所述助劑可以由以下重量份數(shù)的原料組成 分散劑2-5
丙二醇10-15
消泡劑1-3殺菌防腐劑1-1. 5
潤濕劑1-2
pH調(diào)節(jié)劑0. 5-2
成膜助劑10-20
增稠劑1-3。本發(fā)明的目的的第二方面為提出制備上述防粘型水性氟硅涂料的方法。一種制備上述的防粘型水性氟硅涂料的方法,其特征在于,包括以下步驟
1、在去離子水低速攪拌中,依次加入分散劑,丙二醇,消泡劑,殺菌防腐劑,潤濕劑,PH 調(diào)節(jié)劑調(diào)得PH值7-9,攪拌均勻;
2、在低速攪拌下,依次加入鈦白粉,重質(zhì)碳酸鈣,滑石粉,煅燒高嶺土,高速分散至漿料細度在40-45um或者采取研磨,過濾達到細度要求;
3、在低速攪拌下,依次加入硅丙乳液,水性氟樹脂乳液,有機硅防水劑,聚硅氧烷隔離劑混合均勻;
4、在低速攪拌下,緩慢加入成膜助劑,以增稠劑調(diào)整度KU值為70-90即得防粘型水性氟硅涂料。本發(fā)明的防粘型水性氟硅涂料,具有以下有益效果
1、本發(fā)明的防粘型水性氟硅涂料具有優(yōu)良的不粘和防粘性,不干膠張貼物沾不上或沾上后幾分鐘內(nèi)自行墜落;對漿糊、油性物,能快速地實行隔離干化,10-30分鐘完成干化剝落,不影響涂膜,涂層表面不留污跡;
2、涂膜光澤細潤,涂膜柔韌度高,不易劃傷,自潔功效優(yōu)越;
3、常溫干燥時間短,表干5-10分鐘,即可進行再次涂刷,6-12小時后,完全干燥;
4、防水、防霉、耐老化,不粉化剝落,不退色;
5、適用范圍廣,可在水泥結(jié)構(gòu)、墻體表面、木材、金屬結(jié)構(gòu)多種基材表面施用,可實時調(diào)色。 6、施工簡便,操作簡單,滾、涂、刷、噴均可
具體實施例方式下面結(jié)合實施例進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。一種防粘型水性氟硅涂料,由以下的重量份數(shù)的原料組成
去離子水80-250HT-5000分散劑2-5丙二醇10-15T-202消泡劑1-3DF殺菌防腐劑1-1. 5HT-101潤濕劑1-2HT-95 pH調(diào)節(jié)劑0. 5-2R902鈦白粉50-100800目重質(zhì)碳酸鈣100-2001250目滑石粉50-1001250目煅燒高嶺土50
硅丙乳液100-200
水性氟樹脂乳液50-200
SH-421 防水劑50-100
SH-316 隔離劑100-500
成膜助劑醇脂十二10-20
2026締合型增稠劑1-3
HT-5000分散劑是南通市晗泰化工有限公司出品的高效經(jīng)濟型分散劑,化學(xué)成分是聚丙稀酸的鈉鹽水溶液,外觀是淺黃色粘液體,PH值為6-8,活性成分含量為40 士 1%,密度是 1.3 (20°C)。HT-5040分散劑具有溶解于水、乙二醇、丙二醇和醚類溶劑的性能并能夠吸附在各種顏料表面產(chǎn)生靜電排斥而使顏料具有分散穩(wěn)定性,適用于鈦白粉、立粉黃、酞菁藍、 黃,高解石粉等顏料填料的分散,適用于平光及絲光乳膠漆及其他高PVC體。T-202消泡劑是南通市晗泰化工有限公司出品的通用型消泡劑,是疏水成分、脂肪族礦油及乳化劑類消泡劑,T-202消泡劑的外觀是淺黃色半透明液體,活性成分含量是 100%,比重是0. 85g/ml,可分散于水。DF殺菌防腐劑是南通市晗泰化工有限公司出品的殺菌防腐劑,它的活性異噻唑酮類化合物,是廣譜性殺菌防腐劑,可用于各種丙烯酸乳液、水性涂料和乳膠漆等產(chǎn)品中。DF 殺菌防腐劑的觀是淡綠色,活性成分含量> 2. 5%,布氏粘度10-25mpa. s, pH值2_3,適用酸堿度范圍2-10,適用溫度低于85°C。HT-110潤濕劑是南通市晗泰化工有限公司出品的高效低泡型潤濕劑,屬于水性涂料用低泡濕潤劑。HT-110潤濕劑的外觀是清亮液體,有效含量99%,粘度500-800mPa. s,pH 值為6-8。HT-95 pH調(diào)節(jié)劑是南通市晗泰化工有限公司出品的多功能助劑,成分是高堿性有機胺,可作為合成乳膠聚合物多功能中和劑。外觀是淡黃色至無色液體,含量90-95,中和值彡270min,閃點彡90°C,比重為1. 1。水性氟樹脂乳液的外觀是乳白色液體,含固量:30wt%, pH值7-9,比重1. 0-1. 2, 粘度40-50 mPas (20°C ),含氟量18%,玻璃化溫度25-27°C。SH-412防水劑是上海楚藝佳有機硅材料有限公司出品的防水劑,化學(xué)名稱是多官能基團硅烷混合共聚體,外觀是淡黃色或淺褐色液體,運動粘度(25° C) 10cs-15cs, pH值 6-8,折光率 25° C,1. 440-1. 470。SH-316隔離劑是上海楚藝佳有機硅材料有限公司出品的,主要成分是聚硅氧烷, 外觀是乳白色泛蘭光均勻乳液,屬于陽離子型,PH值為7-8,離子穩(wěn)定性為(3000r/min) *30mino成膜助劑醇脂十二是南通市晗泰化工有限公司出品的醇酯-12 (成膜助劑),化學(xué)名稱是2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇單異丁酸酯。20 締合型增稠劑是無溶劑非離子型聚胺酯流變改性助劑,外觀是白色渾濁液體,其使用的溶劑是水,固體份含量為20 士 0. 5wt%,密度1. 045。所述硅丙乳液的固含量為35wt%_47wt%,粘度為100mp-500mp。所述水性氟樹脂乳液為四氟乙烯,四氟乙烯與全氟乙烯基醚共聚乳液,四氟乙烯與六氟乙烯共聚物乳液中的一種或多種混合物,乳液的粒子直徑為50-500納米,固含量為 30%-50%。SH-421防水劑為多種基團硅烷混合物共聚體,運動粘度(25° C) 10。s_50。s,PH值
6-8。所述聚硅氧烷隔離劑為陽離子型聚硅氧烷,離子穩(wěn)定性(3000r/min)*30min,pH值為
7-8。這種防粘型水性氟硅涂料的制備方法如下
取去離子水,低速攪拌(120-150轉(zhuǎn)/分鐘)依次加入HT5040分散劑,丙二醇,T202消泡劑,DF殺菌防腐劑,HTlOl潤濕劑,HT-95調(diào)整PH值為9,攪拌均勻,低速攪拌(1500轉(zhuǎn)/ 分鐘,高速分散30分鐘)依次加入R902鈦白粉,重質(zhì)碳酸鈣,滑石粉,煅燒高嶺土,以1500 轉(zhuǎn)/分鐘高速分30分,至漿料細度為40um,再低速攪拌(120-150轉(zhuǎn)/分鐘),加入硅丙乳液(固含量35wt%-47wt%,粘度100mp-500mp,PH值7-9),水性氟樹脂乳液(乳液的粒子直徑為50-500納米,固含量30%-50%),SH-421防水劑(運動粘度25° C,10cs_50cs,pH值為 6),SH-316隔離劑,在低速攪拌下pH值為7-8,離子穩(wěn)定行為3000r/min*30min,低速攪拌 120-150轉(zhuǎn)/分鐘,緩慢加入成膜助劑醇脂十二,2026締合型增稠劑調(diào)至粘度KU值為70,用量,得到防粘型水性氟硅涂料。本發(fā)明的防粘型水性氟硅涂料適用于水泥結(jié)構(gòu)、墻體表面、木材紙板、金屬結(jié)構(gòu)等多種基材表面,常溫干燥、面干5-10分鐘,完全干燥時間6-12小時,防粘效果在完全干燥后突出。本發(fā)明的防粘型水性氟硅涂料可中高溫干燥成膜,高溫干燥時溫度控制在 50° C-100。C中,干燥時間大于15分鐘以上,涂層正常,無褪色,龜裂,防粘。
實現(xiàn)上述制備方法所使用的設(shè)備如下
GFs單軸高速分散機,主體功率11千瓦,兩臺;
SK40立砂磨機(密封式),主體功率15千瓦,兩臺;
FsJ-400分散攪拌砂磨三用機(試驗用),一臺;
振動篩分過濾機,一臺;
GFs型雙軸高低機攪拌分散機,一臺。上述設(shè)備可以從上海民望化工涂料機械廠購得。實施例1
取去離子水80kg,低速攪拌依次加入HT5040分散劑^cg,丙二醇10kg,T202消泡劑 lkg, DF殺菌防腐劑lkg, HTlOl潤濕劑lkg,HT_95調(diào)整PH值為9,用量0. 5kg,攪拌均勻,低速攪拌依次加入R902鈦白粉50kg,800目重質(zhì)碳酸鈣100kg,1250目滑石粉50kg,1250目煅燒高嶺土 50kg,以1500轉(zhuǎn)/分鐘高速分30分,至漿料細度為40um,再低速攪拌,加入固含量40%的硅丙乳液IOOkg (粘度100mp-500mp),固含量30%的水性氟樹脂乳液50kg (粒子直徑 50-500 納米),SH-421 防水劑 50kg (粘度 10cs-50cspH 值 6-8),SH-316 隔離劑 100kg, 在低速攪拌下,緩慢加入成膜助劑醇脂十二 10kg,2026締合型增稠劑調(diào)至粘度KU值為90, 用量1kg,得到防粘型水性氟硅涂料。充分攪拌上述涂料,滾涂于室外水泥結(jié)構(gòu)墻面,常溫25° C下,5分鐘面干,等到防粘型水性氟硅涂料涂層,其結(jié)果是對不干膠及強力膠水的粘貼物敏感,不粘,自行墜落,斥水現(xiàn)象顯著,已足夠的水分完全澆灌于該涂層表面,充分濕潤。結(jié)果全部呈珠狀快速滾落, 30秒鐘不見水珠,面干。
實施例2
取去離子水160kg、低速攪拌依次加入HT5040分散劑2. 5kg,丙二醇12. 5kg, T202消泡劑1. 5kg, DF殺菌防腐劑lkg, HTlOl潤濕劑1. 5kg, HT-95調(diào)整pH值8,用量0. 7kg,攪拌均勻,低速攪拌依次加入R902鈦白粉75kg,800目重質(zhì)碳酸鈣150kg,1250目滑石粉7^g, 1250目煅燒高嶺土 50kg,以1500轉(zhuǎn)/分鐘高速分30分,至漿料細度為44um,再低速攪拌, 加入固含量45%的硅丙乳液150kg,固含量45%的水性氟樹脂乳液150kg,SH-421防水劑 75kg,SH-316隔離劑250kg,在低速攪拌下,緩慢加入成膜助劑醇脂十二 Mkg,2(^6締合型增稠劑調(diào)至粘度KU值為85,用量^g,得到防粘型水性氟硅涂料。充分攪拌上述水性氟硅涂料,滾涂于0. 2cm厚,表面清理好的硬質(zhì)木材,在50° C 室內(nèi)催溫干燥15分鐘,所得涂層為防粘型水性氟硅涂料的涂層,所得結(jié)果表明,附著力強, 涂層細潤高光澤,涂膜柔韌度高,不易劃傷,防粘現(xiàn)象,以漿糊張貼物覆貼涂層表面,30分鐘后漿糊自行干燥與涂膜分離,張貼物自行剝離,涂層不留漿糊膜跡。實施例3
取去離子水250kg、低速攪拌依次加入HT5040分散劑^g,丙二醇Mkg,T202消泡劑 3kg,DF殺菌防腐劑1. 5kg,HTlOl潤濕劑2kg,HT_95調(diào)整pH值7,用量2kg,攪拌均勻,低速攪拌依次加入R902鈦白粉100kg,800目重質(zhì)碳酸鈣200kg,1250目滑石粉100kg,1250目煅燒高嶺土 50kg,以1500轉(zhuǎn)/分鐘高速分30分,至漿料細度為45um,再低速攪拌,加入固含量45%的硅丙乳液200kg,固含量65%的水性氟樹脂乳液200kg,SH-421防水劑100kg, SH-316隔離劑500kg,在低速攪拌下,緩慢加入成膜助劑醇脂十二 20kg,2026締合型增稠劑調(diào)至粘度KU值為70,用量3kg,得到防粘型水性氟硅涂料。充分攪拌上述涂料,噴涂在0. 2cm厚,表面清理好的冷軋鋼板上,在100° C室內(nèi)崔溫下干燥5小時,所得涂層為防粘型水性氟硅涂料涂層,所得結(jié)果,涂層堅韌牢固,無龜裂, 耐候性好,無變黃褪色現(xiàn)象。用不干膠或強力膠標簽張貼物至于涂膜表面,可隨意往返推動,微風或?qū)摪宄蓛A斜度,張貼物自落。
權(quán)利要求
1.一種防粘型水性氟硅涂料,其特征在于,在水性氟硅涂料中添加有機硅防水劑和聚硅氧烷隔離劑得到。
2.一種防粘型水性氟硅涂料,其特征在于,主要由以下重量份數(shù)的原料組成去離子水80-250助劑26. 5-51. 5顏填料250-400硅丙乳液100-200水性氟樹脂乳液50-200有機硅防水劑50-100聚硅氧烷隔離劑100-500。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防粘型水性氟硅涂料,其特征在于所述助劑由以下重量份數(shù)的原料組成分散劑2-5丙二醇10-15消泡劑1-3殺菌防腐劑1-1. 5潤濕劑1-2PH調(diào)節(jié)劑0. 5-2成膜助劑10-20增稠劑1-3。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防粘型水性氟硅涂料,其特征在于所述分散劑是HT-5000 分散劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防粘型水性氟硅涂料,其特征在于所述消泡劑是T-202消泡劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防粘型水性氟硅涂料,其特征在于所述殺菌防腐劑是DF殺菌防腐劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防粘型水性氟硅涂料,其特征在于所述潤濕劑是HT-101潤濕劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防粘型水性氟硅涂料,其特征在于所述pH調(diào)節(jié)劑是HT-95 PH調(diào)節(jié)劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防粘型水性氟硅涂料,其特征在于所述成膜助劑是醇脂十二。
10.一種制備權(quán)利要求3所述的防粘型水性氟硅涂料的方法,其特征在于,包括以下步驟1)、在去離子水低速攪拌中,依次加入分散劑,丙二醇,消泡劑,殺菌防腐劑,潤濕劑,PH 調(diào)節(jié)劑調(diào)得PH值7-9,攪拌均勻;2)、在低速攪拌下,依次加入鈦白粉,重質(zhì)碳酸鈣,滑石粉,煅燒高嶺土,高速分散至漿料細度在40-45um或者采取研磨、過濾達到該細度要求;3)、在低速攪拌下,依次加入硅丙乳液,水性氟樹脂乳液,有機硅防水劑,聚硅氧烷隔離劑混合均勻;4)、在低速攪拌下,緩慢加入成膜助劑,以增稠劑調(diào)整KU值為70-90即得防粘型水性氟硅涂料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種涂料,特別涉及一種水性涂料,具體涉及一種防粘型水性氟硅涂料。本發(fā)明還涉及這種涂料的制備方法。一種防粘型水性氟硅涂料,其特征在于,在水性氟硅涂料中添加有機硅防水劑和聚硅氧烷隔離劑得到。一種制備防粘型水性氟硅涂料的方法,在去離子水低速攪拌中,依次加入助劑、顏填料、硅丙乳液、水性氟樹脂乳液、有機硅防水劑、聚硅氧烷隔離劑,攪拌均勻。本發(fā)明具有超強的疏水性和非凡的不粘性能,表現(xiàn)出突出的水珠效果及剝離性能,有效地防止城市“野廣告”的亂張貼,可有力地克制俗稱城市“牛皮癬”對市容環(huán)境的侵害。
文檔編號C09D127/18GK102372979SQ20101026041
公開日2012年3月14日 申請日期2010年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月24日
發(fā)明者余國平 申請人:上海液光工貿(mào)發(fā)展有限公司