CN102925046A - 水性可剥离纳米涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水性可剥离纳米涂料及其制备方法，属涂料领域。以水为稀释剂，以聚氨酯、二乙二醇丁醚作为载体，改性氯化聚烯烃为催化剂，在加热加压的条件下，电解纳米处理过的活性氟碳非离子、二氧化硅、氢氧化镁、氢氧化铝经烃，进行多重复分解和置换反应，使涂料中带有游离的带负离子，再在前期反应完成后再加入硅烷偶联剂、脂肪酸酯和硅氧烷混合物、有机改性聚二甲基硅氧烷、缔合型增稠剂。该涂料由于其双氟效果，以及成膜后的特殊结构，使其具有施工便捷、适用面广的优点。且无毒、无味，不含化学有机溶剂，不添加铅、汞、锡等有毒重金属化合物，是新型环保涂料。

Description

水性可剥离纳米涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种水性纳米涂料，具体地说是一种水性可剥离纳米涂料及其制备方法。

背景技术

随着科技的不断进步，各种精密仪器广泛应用于各行各业。在包装、存储、运输途中，要避免物理破坏，以及各种化学腐蚀，因此，需要对其表面进行保护，但是由于其形状各异，如何能避免外形不同引发的保护差异难度增加，是近年来的一个研究热点。

发明内容

本发明的目的是提供一种水性可剥离纳米涂料及其制备方法。以水为稀释剂，以聚氨酯、二乙二醇丁醚作为载体，特殊酸及软质改性的氯化聚烯烃为催化剂，在加热加压的条件下，电解纳米处理过的活性非离子氟碳、二氧化硅、氢氧化镁、氢氧化铝，通过多重复分解和置换反应，使涂料带有游离的带负离子，前期反应完成后加入硅烷偶联剂、脂肪酸酯和硅氧烷混合物、有机改性聚二甲基硅氧烷、缔合型增稠剂，得到水性可剥离纳米涂料。

本发明是通过如下方案实现的：一种水性可剥离纳米涂料，各原料及质量份为：去离子水10-15份，中性磷酸盐负离子分散剂0.5-1份，聚氨酯树脂55-58份，二乙二醇丁醚2.5-4份，催化剂改性氯化聚烯烃2-3份，纳米活性氟碳非离子1-3份，纳米二氧化硅8-12份，纳米氢氧化镁1-3份，纳米氢氧化铝3-5份，纳米硅灰石10-12，硅烷偶联剂0.5-1份，脂肪酸酯和硅氧烷混合物0.5-0.8份，有机改性聚二甲基硅氧烷0.5-1份，缔合型增稠剂3份；所述的脂肪酸酯和硅氧烷混合物是脂肪酸酯和硅氧烷按1:3在 反应釜 5个大气压下混合的混合物。所述的改性氯化聚烯烃采用美国伊士曼CP343-1。

其制备方法如下：

    （1）在去离子水中加入中性磷酸盐负离子分散剂、聚氨酯树脂搅拌均匀；

    （2）加入二乙二醇丁醚、；改性氯化聚烯烃、纳米活性氟碳非离子、纳米二氧化硅、纳米氢氧化镁、纳米氢氧化铝、纳米硅灰石继续搅拌至均匀后，加热至150-200度、加压至1500-2000帕，混合10-60分钟后，停止搅拌静置反应1-10小时，保持恒温恒压，反应完成后压力恢复正常、温度冷却至室温；

    （3）加入硅烷偶联剂、脂肪酸酯和硅氧烷混合物、有机改性聚二甲基硅氧烷，加入缔合型增稠剂调节粘度；

（4）过筛，灌装。

该涂料在成膜自交联的过程中游离的负离子会吸附在加入的纳米二氧化硅上，产生静电效果，附着在各种光滑、不易附着的被保护物上，通过控制漆膜结构，在后期使用过程中利用“接触分离”起电效应所产生的范德华力会使涂层继续拥有静电效果，使得涂层可以反复使用，成膜后非离子氟碳会排列在漆膜双面产生双氟表面效果使漆膜具有着良好的抗酸性、耐候性、耐热性、耐低温、耐化学药品性，而且具有独特的不粘性和低摩擦性。使用在易脏、油污较多、难清洗的被保护物上，可以有效起到中短期保护作用。适用于各种底材、各种体型、多种涂刷方式。解决了传统精密产品包装领域的种种弊端，适合高端产品的暂时性保护、塑料的热加工过程、各种底材剥离金属塑料和剥离，可配成有色高透明的外观，耐稳定性好，快干，是一种性能优异的新型水性可剥离纳米涂料。

该涂料由于其双氟效果，以及成膜后的特殊结构，使其具有施工便捷、适用面广的优点。且无毒、无味，不含化学有机溶剂，不添加铅、汞、锡等有毒重金属化合物，是新型环保涂料。

本发明的特点是：1、使用时以水为稀释剂，无毒低味，带静电效应、双面双斥、漆膜抗酸性、耐候性、耐热性、耐低温、耐化学药品性，而且具有独特的不粘性和低摩擦性。产品用途广泛，施工方便、可反复循环使用，确保人体健康和人身安全，环境友好。

具体实施方式

    下面结合具体实施例对本发明做进一步说明：

实施例1

    去离子水15份、中性磷酸盐负离子分散剂1份、聚氨酯树脂58份、二乙二醇丁醚4份、改性氯化聚烯烃（美国伊士曼CP343—1）3份、纳米活性氟碳非离子3份、纳米二氧化硅12份、纳米氢氧化镁3份、纳米氢氧化铝5份、纳米硅灰石12，硅烷偶联剂1份、脂肪酸酯和硅氧烷混合物0.8份、有机改性聚二甲基硅氧烷1份、缔合型增稠剂4份。

制备方法如下：

（1）按要求秤取所需原料;

（2）在去离子水中加入中性磷酸盐负离子分散剂、聚氨酯树脂搅拌40分钟，分散机转速600次/min。

（3）在上述经搅拌过的材料中加入二乙二醇丁醚、改性氯化聚烯烃美国伊士曼CP343—1、纳米活性氟碳非离子、纳米二氧化硅、纳米氢氧化镁、纳米氢氧化铝、纳米硅灰石继续搅拌20分钟至均匀后，加热至180度、加压至1750帕，混合10分钟后，停止搅拌静置反应3小时，此反应过程始终保持恒温恒压，反应完成后压力恢复正常、温度冷却至30℃以下继续下一步骤；

（4）在上述材料中加入硅烷偶联剂、脂肪酸酯和硅氧烷混合物、有机改性聚二甲基硅氧烷，然后加入缔合型增稠剂调节粘度；

（5）过1250目筛，灌装。

实施例2

    去离子水10份、中性磷酸盐负离子分散剂0.5份、聚氨酯树脂55份、二乙二醇丁醚2.5份、改性氯化聚烯烃（美国伊士曼CP343—1）2份、纳米活性氟碳非离子1份、纳米二氧化硅8份、纳米氢氧化镁1份、纳米氢氧化铝3份、纳米硅灰石10份，硅烷偶联剂0.5份、脂肪酸酯和硅氧烷混合物0.5份、有机改性聚二甲基硅氧烷0.5份、缔合型增稠剂3份。

制备方法如下：

（1）按要求秤取所需原料;

（2）在去离子水中加入中性磷酸盐负离子分散剂、聚氨酯树脂搅拌均匀计40分钟，分散机每分钟转600次。

（3）在上述经搅拌过的材料中加入二乙二醇丁醚、改性氯化聚烯烃、纳米活性氟碳非离子、纳米二氧化硅、纳米氢氧化镁、纳米氢氧化铝、纳米硅灰石继续搅拌30分钟至均匀后，加热至150度、加压至1900帕，混合10分钟后，停止搅拌静置反应5小时，此反应过程始终保持恒温恒压，反应完成后压力恢复正常、温度冷却至30℃以下；

（4）加入硅烷偶联剂、脂肪酸酯和硅氧烷混合物、有机改性聚二甲基硅氧烷，然后加入缔合型增稠剂调节粘度；

（5）过1250目筛，灌装。

Claims (3)

1.一种水性可剥离纳米涂料，其特征在于，各原料及质量份为：去离子水10-15份、中性磷酸盐负离子分散剂0.5-1份，聚氨酯树脂55-58份，二乙二醇丁醚2.5-4份，改性氯化聚烯烃2-3份，纳米活性氟碳非离子1-3份，纳米二氧化硅8-12份，纳米氢氧化镁1-3份，纳米氢氧化铝3-5份，纳米硅灰石10-12，硅烷偶联剂0.5-1份，脂肪酸酯和硅氧烷混合物0.5-0.8份，有机改性聚二甲基硅氧烷0.5-1份、缔合型增稠剂3-4份；

所述的脂肪酸酯和硅氧烷混合物是脂肪酸酯和硅氧烷在反应釜中混合得到的混合物，脂肪酸酯和硅氧烷质量比为：1:3，压力为5个大气压。

2.  权利要求1 所述的水性可剥离纳米涂料，其特征在于所述的改性氯化聚烯烃采用美国伊士曼CP343-1。

3.一种权利要求1 所述的水性可剥离纳米涂料的制备方法，其制备步骤如下：

（1）在去离子水中加入中性磷酸盐负离子分散剂、聚氨酯树脂搅拌均匀；

（2）加入二乙二醇丁醚、改性氯化聚烯烃、纳米活性氟碳非离子、纳米二氧化硅、纳米氢氧化镁、纳米氢氧化铝和纳米硅灰石继续搅拌至均匀后，加热至150-200度、加压至1500-2000帕，混合10-60分钟后，停止搅拌静置反应1-10小时，保持恒温恒压，反应完成后压力恢复正常、温度冷却至室温；

（3）加入硅烷偶联剂、脂肪酸酯和硅氧烷混合物、有机改性聚二甲基硅氧烷，加入缔合型增稠剂调节粘度；

（4）过筛，灌装。