專利名稱:一種耐候的環(huán)氧納米復(fù)合涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及納米和腐蝕防護(hù)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種耐候的環(huán)氧納米復(fù)合涂料。
背景技術(shù):
環(huán)氧樹脂涂料具有優(yōu)異的抗化學(xué)品性,對金屬表面附著力強(qiáng),使用方便,因而被廣泛應(yīng)用于建筑,車輛,船舶,橋梁等方面。作防腐及裝飾之用。目前絕大部分使用的環(huán)氧樹脂為通用的雙酚A型環(huán)氧樹脂,由于其結(jié)構(gòu)中含有芳香族醚鍵,在紫外線照射下易氧化斷裂,造成涂膜粉化,失光,因而戶外使用性差,多用在室內(nèi)或作復(fù)合涂層的底漆,有一定的使用局限性。紫外線的波長大約在200-400nm的范圍,所具有的能量為4.19X 105_3.HXlO5J/mol,其中短波UV200nm-280nm能量最強(qiáng)。很多有機(jī)物的鍵能在這一范圍。環(huán)氧樹脂的芳香族醚鍵,其α -H易被氧化發(fā)生降解,故耐候性差。某些納米材料的粒子小到比光波的長度更小的時候,往往呈非晶態(tài),顆粒表面層原子的密度減小。導(dǎo)致磁性、內(nèi)壓、光吸收、熱阻、化學(xué)活性、催化性及熔點(diǎn)等都較普通粒子發(fā)生了很大的變化,產(chǎn)生一系列新奇的性質(zhì),如光吸收顯著增加,超導(dǎo)相向正常相轉(zhuǎn)變,金屬的熔點(diǎn)降低等。金屬納米顆粒對光的反射率很低,通??傻陀?%,大約幾千納米的厚度就能完全消光。利用這個特性,納米材料可以作為高效率的光熱、光電等轉(zhuǎn)換材料,可以高效率地將太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?、電能。此外又有可能?yīng)用于紅外敏感元件、紅外隱身技術(shù)等。納米微粒的量子尺寸效應(yīng)等使它對某種波長的光吸收帶有藍(lán)移現(xiàn)象。納米微粒粉體對各種波長光的吸收帶有寬化現(xiàn)象。納米微粒的紫外吸收材料就是依據(jù)了這兩個特性。通常的納米微粒紫外吸收材料是將納米微粒分散到樹脂中制成膜,這種膜對紫外光的吸收能力依賴于納米粒子的尺寸和樹脂中納米粒子的摻加量及組分。納米材料對紫外 線的吸收,較苯丙三唑類,二苯甲酮類紫外線吸收劑對光的吸收范圍更大,納米金屬氧化物的化學(xué)性能也十分穩(wěn)定,價格方面也有很大的優(yōu)勢。不同種類的納米粒子對光波的吸收范圍不一樣,同樣,納米粒子的粒徑大小,對光波吸收的效果差異很大。并非粒徑越小越好,有些納米粉體,如納米TiO2顆粒,具有強(qiáng)烈的光催化作用,致使很多顏料耐光性變差,不適合在很多有色面漆中使用。本發(fā)明對納米粉料的品種及粒徑進(jìn)行了復(fù)配及優(yōu)選,使制得的涂料具有較好的吸收紫外線的效果。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種納米金屬氧化物和納米難溶金屬鹽與雙酚A型環(huán)氧樹脂制成的復(fù)合涂層,對紫外線形成良好的吸收,將有害的紫外線輻射轉(zhuǎn)化為熱能,有效抑制紫外線對環(huán)氧樹脂的破壞。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:一種耐候的環(huán)氧納米復(fù)合涂料,按重量份數(shù)計,由以下兩種組分組成:組分一包括以下組分和含量
環(huán)氧樹脂E2048-50份,混合溶劑15-20份,納米金屬氧化物1-2份,納米難溶金屬鹽0.5-2份,鈦白粉30份,分散劑為0.32-0.33份,其中包括高分子量分散劑0.02-0.03份,組分二包括以下組分和含量己二胺2-3 份,混合溶劑7-8份組成。其中,所述的納米金屬氧化物選自Ti02、Al203、Si02、Zn0、Fe304或CuO,所述納米難溶金屬鹽選自CaCO3、MgCO3或BaSO4。其中,所述的環(huán)氧樹脂為市售的E44、E20或E12。其中,所述的鈦白粉為金紅石型。其中,所述高分子量分散劑選自市售德謙983、德謙9220、bykl61、bykl63或bykl740其中,所述分散劑為市售德謙901、德謙904、bykll0或bykll5。其中,所述的混合 溶劑為酯類、酮類或醇類溶劑。一種復(fù)合涂料的制備方法,其特征在于步驟如下:第一步,配制組分一(I)高分子量分散劑加入適量混合溶劑中,混合均勻;(2)將納米金屬氧化物及納米難溶金屬鹽粉料加入到上述溶液中,浸泡2-3小時;(3)將環(huán)氧樹脂、混合溶劑、浸泡過的納米粉料、鈦白粉和分散劑混合均勻后,研磨至20微米以下;第二步,配制組分二將己二胺加入到混合溶劑中,溶解均勻;第三步,將組分一和組分二混合均勻后,放置15分鐘后使用。廣品技術(shù)指標(biāo)
權(quán)利要求
1.一種耐候的環(huán)氧納米復(fù)合涂料,其特征在于,按重量份數(shù)計,由以下兩種組分組成: 組分一包括以下組分和含量 環(huán)氧樹脂E2048-50份, 混合溶劑15-20份, 納米金屬氧化物1-2份, 納米難溶金屬鹽0.5-2份, 鈦白粉30份, 分散劑為0.32-0.33份,其中包括高分子量分散劑0.02-0.03份, 組分二包括以下組分和含量 己二胺2-3份, 混合溶劑7-8份組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合涂料,其特征在于:所述的納米金屬氧化物選自Ti02、A1203、SiO2, ZnO, Fe3O4 或 CuO,所述納米難溶金屬鹽選自 CaC03、MgCO3 或 BaS04。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合涂料,其特征在于:所述的環(huán)氧樹脂為市售的E44、E20或 E12。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合涂料,其特征在于:所述的鈦白粉為金紅石型。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合涂料,其特征在于:所述高分子量分散劑選自市售德謙983、德謙 9220、bykl61、bykl63 或 bykl74。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合涂料,其特征在于:所述分散劑為市售德謙901、德謙904、bykllO 或 bykll5。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合涂料,其特征在于:所述的混合溶劑為酯類、酮類或醇類溶劑。
8.—種權(quán)利要求1所述的復(fù)合涂料的制備方法,其特征在于步驟如下: 第一步,配制組分一 (O高分子量分散劑加入適量混合溶劑中,混合均勻; (2)將納米金屬氧化物及納米難溶金屬鹽粉料加入到上述溶液中,浸泡2-3小時; (3)將環(huán)氧樹脂、混合溶劑、浸泡過的納米粉料、鈦白粉和分散劑混合均勻后,研磨至20微米以下; 第二步,配制組分二 將己二胺加入到混合溶劑中,溶解均勻; 第三步,將組分一和組分二混合均勻后,放置15分鐘后使用。
全文摘要
本發(fā)明一種耐候的環(huán)氧納米復(fù)合涂料,采用納米金屬氧化物,納米難溶金屬鹽類和雙酚A型環(huán)氧樹脂制成的復(fù)合涂層,對紫外線有良好的吸收作用,將有害的紫外線輻射轉(zhuǎn)化為熱能,有效的抑制了紫外線對環(huán)氧樹脂的破壞。同時保持了環(huán)氧樹脂的各項(xiàng)優(yōu)良性能,所配制的環(huán)氧納米復(fù)合涂料即可作為內(nèi)用漆,底漆,也可以用作外用面漆,擴(kuò)大了雙酚A型環(huán)氧樹脂漆的使用范圍,可以作為外用的底面合一的涂料。
文檔編號C09D5/32GK103205180SQ20131014249
公開日2013年7月17日 申請日期2013年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月23日
發(fā)明者李學(xué)平, 魯愛國, 吳方中 申請人:武漢海德天物新材料有限公司