CN105017889A - 导电自清洁亲水涂料 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种导电自清洁亲水涂料，所述导电自清洁亲水涂料包括下列重量百分比的各种组分：水溶性丙烯酸树脂30-50％；醇类、醚类、醇醚类中的一种或多种的混合物3-10％；固化剂0.5-5％；表面活性剂0.1-1％；水性聚合物导电粉末5％-10％；无机导电粉末0.1％-1％；水(余量)。与相关技术相比，本发明可应用于汽车的塑料结构件的同时，还可以应用于亲水空调箔、金属、塑料薄膜及玻璃等基材表面处理，与相关技术相比，本发明有益效果在于，提高水性涂料的自清洁和导电能力。

Description

导电自清洁亲水涂料

【技术领域】

本发明涉及化学涂料领域，尤其涉及一种导电自清洁亲水涂料。

【背景技术】

目前汽车上的塑料结构件通常为聚丙烯和ABS材料，其表面涂装一般采用静电喷涂工艺，这就要求这些结构件表面具有一定的导电性，而塑料件的表面电阻一般大于1012Ω/sq，无法直接静电喷涂，因此需要在这些塑料件表面预先涂上一层导电底漆(导电涂料)，使其表面电阻小于3×10⁷Ω/sq后，才可以进行静喷涂。

相关技术中，导电涂料包括溶剂型涂料和水性涂料。

目前市场上大量生产使用的导电涂料基本都是溶剂型的，含有大量挥发性的有机溶剂，不仅污染环境和浪费资源，同时还会严重危害人类的身体健康。而水性涂料作为一种全新的绿色环保涂料，因其不含有机挥发成分，对环境无污染，因此得到越来越多的关注，在汽车、建筑、电子等行业得到了广泛的应用。

然而，相关技术中，水性涂料上述技术存在以下一个或多个问题：

1)不具备长期的自清洁效果，自清洁功能差。

2)无法将导电填料稳定地融入亲水涂料体系，导电功能差。

因此，实有必要提供一种新的导电自清洁亲水涂料解决上述技术问题。

【发明内容】

本发明需解决的技术问题是克服技术背景的不足，提供一种具有导电和自清洁功能的导电自清洁亲水涂料。

一种导电自清洁亲水涂料，由下列组份组成，按重量百分比计为：

水溶性丙烯酸树脂，30-50％；

醇类、醚类、醇醚类中的一种或多种的混合物，3-10％；

固化剂，0.5-5％；

表面活性剂，0.1-1％；

水性聚合物导电粉末，5％-10％；

无机导电粉末，0.1％-1％；

水，余量。

优选的，所述醇类为乙二醇、异丙醇、丙三醇中的一种或多种的混合物，所述醚类为乙醚、丁醚、二乙醚中的一种或多种的混合物，所述醇醚类为二乙二醇丁醚、乙二醇丁醚中的一种或多种的混合物。

所述固化剂为甘脲树脂或氨基树脂。

所述表面活性剂为阳离子型表面活性剂、阴离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂中的一种或多种的混合物。

所述水性聚合物导电粉末为水溶性导电聚苯胺或含有苯胺链段的电活性聚合物。

所述无机导电粉末为银粉或银包铜粉末，载体为多孔的氧化硅、氧化钛、沸石中的一种或多种的混合物。

本发明可应用于汽车的塑料结构件的同时，还可以应用于亲水空调箔、金属、塑料薄膜及玻璃等基材表面处理，涂料为水性体系，经表面修饰处理的纳米导电助剂，采用简单的搅拌方式添加即能够实现与面层涂料的良好相容性、分散性、稳定性，可长期保存。无机金属粉末无挥发特性，纳米尺度大大提高了自清洁效率，保证了添加量较低，大大提高了安全性。银包铜粉末作为医用级药品，属安全无毒类物质。纳米尺度大大提高了清洁效率，保证了添加量较低，降低了成本。

与相关技术相比，本发明有益效果在于：涂料经高温固化成膜后，实现了良好的亲水、自清洁功能的结合，同时实现了良好的持续亲水性和自清洁功能的结合。丙烯酸树脂、固化剂、表面活性剂等组分与水性聚合物导电粉末协同作用，可保持涂膜良好的持续亲水性。有机水性导电聚合物和无机导电金属粉末协同作用，具备极高的比表面积和自清洁性，从而保证优异的自清洁效果，采用丙烯酸树脂作为主要成膜物质，形成致密漆膜，可大大提高涂料整理的导电性能。

【具体实施方式】

下面结合实施方式对本发明作进一步说明。

实施例一

一种导电自清洁亲水涂料，包括下列重量百分比的各种组分：水溶性丙烯酸树脂30g、乙二醇10g、甘脲树脂0.5g、阳离子型表面活性剂1g、水溶性导电聚苯胺5g、银粉0.05g、银粉的载体多孔的氧化硅0.05g、水53.4g，先将银粉和多孔的氧化硅一同置于搅拌机中搅拌5-10分种，搅拌转速为1万-2万转/分钟，然后将上述组分调配成统一体系。

实施例二

一种导电自清洁亲水涂料，包括下列重量百分比的各种组分：水溶性丙烯酸树脂32.5g、乙醚9.5g、甘脲树脂1g、阳离子型表面活性剂0.9g、水溶性导电聚苯胺6g、银粉0.1g、银粉的载体多孔的氧化硅0.1g、水49.9g，先将银粉和多孔的氧化硅一同置于搅拌机中搅拌5-10分种，搅拌转速为1万-2万转/分钟，然后将上述组分调配成统一体系。

实施例三

一种导电自清洁亲水涂料，包括下列重量百分比的各种组分：水溶性丙烯酸树脂35g、二乙二醇丁醚9g、甘脲树脂1.5g、阳离子型表面活性剂0.7g、水溶性导电聚苯胺7g、银粉0.2g、银粉的载体多孔的氧化钛0.1g、水46.5g，先将银粉和多孔的氧化钛一同置于搅拌机中搅拌5-10分种，搅拌转速为1万-2万转/分钟，然后将上述组分调配成统一体系。

实施例四

一种导电自清洁亲水涂料，包括下列重量百分比的各种组分：水溶性丙烯酸树脂37.5g、异丙醇8g、甘脲树脂2g、阴离子型表面活性剂0.6g、水溶性导电聚苯胺8g、银包铜粉末0.2g、银包铜粉末的载体为多孔的氧化硅0.2g、水43.5g，先将银包铜粉末和多孔的氧化硅一同置于搅拌机中搅拌5-10分种，搅拌转速为1万-2万转/分钟，然后将上述组分调配成统一体系。

实施例五

一种导电自清洁亲水涂料，包括下列重量百分比的各种组分：水溶性丙烯酸树脂40g、丁醚7g、甘脲树脂2.5g、阴离子型表面活性剂0.5g、水溶性导电聚苯胺9g、银包铜粉末0.2g、银包铜粉末的载体多孔的氧化钛0.3g、水40.5g，先将银包铜粉末和多孔的氧化钛一同置于搅拌机中搅拌5-10分种，搅拌转速为1万-2万转/分钟，然后将上述组分调配成统一体系。

实施例六

一种导电自清洁亲水涂料，包括下列重量百分比的各种组分：水溶性丙烯酸树脂42.5g、乙二醇丁醚6g、氨基树脂3g、阴离子型表面活性剂0.4g、水溶性导电聚苯胺10g、银包铜粉末0.3g、银包铜粉末的载体沸石0.3g、水37.5g，先将银包铜粉末和沸石一同置于搅拌机中搅拌5-10分种，搅拌转速为1万-2万转/分钟，然后将上述组分调配成统一体系。

实施例七

一种导电自清洁亲水涂料，包括下列重量百分比的各种组分：水溶性丙烯酸树脂45g、丙三醇3g、二乙醚2g、氨基树脂3.5g、非离子型表面活性剂0.3g、水溶性导电聚苯胺5.5g、银包铜粉末0.3g、银包铜粉末的载体沸石0.4g、水40g，先将银包铜粉末和沸石一同置于搅拌机中搅拌5-10分种，搅拌转速为1万-2万转/分钟，然后将上述组分调配成统一体系。

实施例八

一种导电自清洁亲水涂料，包括下列重量百分比的各种组分：水溶性丙烯酸树脂47.5g、丁醚2g、二乙二醇丁醚2g、氨基树脂4g、非离子型表面活性剂0.2g、含有苯胺链段的电活性聚合物7.5g、银粉0.4g、银粉的载体多孔的氧化硅0.4g、水36g，先将银粉和多孔的氧化硅一同置于搅拌机中搅拌5-10分种，搅拌转速为1万-2万转/分钟，然后将上述组分调配成统一体系。

实施例九

一种导电自清洁亲水涂料，包括下列重量百分比的各种组分：水溶性丙烯酸树脂50g、乙二醇1g、乙醚1g、二乙二醇丁醚1g、氨基树脂5g、非离子型表面活性剂0.1g、水溶性导电聚苯胺8.5g、银粉0.5g、银粉的载体多孔的氧化硅0.5g、水32.4g先将银粉和多孔的氧化硅一同置于搅拌机中搅拌5-10分种，搅拌转速为1万-2万转/分钟，然后将上述组分调配成统一体系。

下表为本申请导电自清洁亲水涂料固化成膜后的性能指标：

表1

自清洁效果检测：将具有上9μm平均粒径的泥土和沙子分散于水中，达到5％的固含量，并将该分散体喷到乙烯基壁板和广告纸的各样品上。然后，使处理过的样品干燥并再次将蒸馏水喷到各样品六个月后，通过肉眼观察残留在各乙烯基壁板和广告纸表面上的泥土和沙子的含量。通过泥土和沙子污染物的量将样品分为四级:优良(干净)、良好(轻微污染)、不足(污染)和较差(高度污染)。

与相关技术相比，本发明有益效果在于：涂料经高温固化成膜后，实现了良好的亲水、自清洁功能的结合，同时实现了良好的持续亲水性和自清洁功能的结合。丙烯酸树脂、固化剂、表面活性剂等组分与水性聚合物导电粉末协同作用，可保持涂膜良好的持续亲水性。有机水性导电聚合物和无机导电金属粉末协同作用，具备极高的比表面积和自清洁性，从而保证优异的自清洁效果，采用丙烯酸树脂作为主要成膜物质，形成致密漆膜，可大大提高涂料整理的导电性能。

以上所述的仅是本发明的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种导电自清洁亲水涂料，其特征在于，所述导电自清洁亲水涂料由下列组份组成，按重量百分比计为：

水溶性丙烯酸树脂，30-50％；

醇类、醚类、醇醚类中的一种或多种的混合物，3-10％；

固化剂，0.5-5％；

表面活性剂，0.1-1％；

水性聚合物导电粉末，5％-10％；

无机导电粉末，0.1％-1％；

水，余量。

2.根据权利要求1所述的导电自清洁亲水涂料，其特征在于，

所述醇类为乙二醇、异丙醇、丙三醇中的一种或多种的混合物，所述醚类为乙醚、丁醚、二乙醚中的一种或多种的混合物，所述醇醚类为二乙二醇丁醚、乙二醇丁醚中的一种或多种的混合物；

所述固化剂为甘脲树脂或氨基树脂；

所述表面活性剂为阳离子型表面活性剂、阴离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂中的一种或多种的混合物；

所述水性聚合物导电粉末为水溶性导电聚苯胺或含有苯胺链段的电活性聚合物；

所述无机导电粉末为银粉或银包铜粉末，载体为多孔的氧化硅、氧化钛、沸石中的一种或多种的混合物。