CN105385347B - 一种城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料 - Google Patents

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Abstract

一种城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料，由组分A和组分B构成，其中，组分A由下述各原料混配制成：氟碳/聚合硅氧烷复合树脂，甲基异丁基酮，醋酸丁酯，丙二醇甲醚醋酸酯，有机硅荷性胶乳，纳米自洁净剂，填料剂，分散剂，流平剂，消泡剂，防腐剂，防冻剂，防沉剂，附着力促进剂；组分B为固化剂，组分A与组分B的质量配比为20∶(1～4)。本发明涂料形成的涂层表面具有极低的表面吉布斯自由能，具有优异的耐洗刷性能、抗污自洁性能、去污性、与基体结合牢靠。本发明涂料应用于城市公共设施上，可以抗击各种像“牛皮癣”的涂鸦。

Description

一种城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料
技术领域
本发明涉及一种涂料，尤其涉及一种城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料。
背景技术
城市建设的快速发展，市容、市貌对一个城市的形象变得很重要。但现在街头出现了许多小广告，这些小广告大都喷写或张贴在城市的站牌、电线杆或墙壁上，内容五花八门、数不胜数，大多是虚假广告和一些不法行为的传播渠道，像“牛皮癣”一样成为现代城市公用设施污染，严重影响了市容市貌。
现有城市建筑外墙体采用传统的水泥基层、瓷砖表面及金属基材表面很容易被不干胶或油性笔的小广告附着，且不易清理。而现在没有一种可以防止不干胶或油性笔的小广告附着的建筑外墙使用的涂料，达到防涂鸦和抗粘贴的目的。
恶意涂鸦粘贴造成的损失越来越受到人们的关注，不仅影响市容及景观，而且清除涂鸦、各类粘贴物往往费时费力，容易造成基材的破坏，同时消耗大量资金。随意涂鸦粘贴现象时有发生，难以避免，因此，开发具有抗涂鸦防粘贴功能的涂料显得非常必要。
抗涂鸦防粘贴涂料与其他涂料的主要性能区别在于经它涂装的基材表面附着力低，很难被污染物附着。降低污染的附着力，既要降低污染物对基材的附着力，还要考虑如何方便地把污染物从底材的界面上分离开。抗涂鸦涂料一般应具备下列特点：环保、低毒、涂装性好、对底材具有极佳的附着力、良好的重涂性、耐化学品、耐久耐磨性、良好的耐候性、抗污性、易清洗等等。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种极低的表面吉布斯自由能，抗污自洁性、去污性强，与基体结合牢靠的城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料，由组分A和组分B构成，其中，组分A由以下质量百分比的各原料混配而成：
组份A 质量百分比
氟碳/聚合硅氧烷复合树脂 40～50％
甲基异丁基酮 13～15％
醋酸丁酯 5～8％
丙二醇甲醚醋酸酯 4～6％
有机硅荷性胶乳 5～8％
纳米自洁净剂 2～5％
填料 10～15％
分散剂 0.8～1.2％
流平剂 0.2～0.3％
消泡剂 0.2～0.3％
防腐剂 0.1～0.15％
防冻剂 0.5～2％
防沉剂 0.5～2％
附着力促进剂 0.5～2％
组分A各原料质量百分比之和为100%；
组份B为固化剂，所述组分A与组分B的质量配比为：组分A∶组分B＝20∶(1～4)。所述固化剂优选聚异氰酸酯固化剂。
进一步，所述氟碳/聚合硅氧烷复合树脂为氟丙烯酸树脂与有机硅聚合硅氧烷树脂的混合物，其混合质量比例为氟丙烯酸树脂：有机硅聚合硅氧烷树脂=1:（1～1.5）；混合反应温度为80～100℃。
进一步，所述纳米自洁净剂为纳米级二氧化硅或纳米级二氧化钛，其粒径≤300nm；纳米级二氧化硅，有效增强涂料的耐老化及自洁净性能；纳米级二氧化钛，有效增强涂料的疏水性及自洁净性能。
进一步，所述填料剂为金红石型钛白粉、滑石粉和煅烧高岭土中的至少一种，其粒径≤50μm。
进一步，所述分散剂为聚丙烯酸盐。
进一步，所述流平剂为氟碳改性的聚合物流平剂。
进一步，所述消泡剂为聚醚改性硅消泡剂。
进一步，所述防腐剂为苯丙异噻啉酮。
进一步，所述防冻剂为丙二醇。
进一步，所述防沉剂为有机膨润土。
进一步，所述附着力促进剂为γ-（2,3环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷；附着力促进剂相当于基材与涂层的桥梁，增加两者的结合力，从而使漆膜的附着力提高，耐冲刷性提高。
进一步，所述有机硅荷性胶乳是利用Si-OH和-OH-的多重交联化学反应，可使涂层具有极低的表面张力，从而保持有极佳的疏水效果，使涂层具有良好的耐候性和耐沾污性。
所述氟碳/聚合硅氧烷复合树脂以牢固的C-F键为骨架，同其他树脂相比，其耐热性、耐化学品性、耐寒性、低温柔韧性、耐候性和电性能等均较好。氟碳/聚合硅氧烷复合树脂涂料由于引入的氟元素电负性大，碳氟键能强，具有特别优越的性能。
所述纳米SiO2具有三维网状结构，因其庞大的比表面积，呈现出极大的活性；本发明涂料中，添加纳米SiO2，可大大提高涂料的抗沾污染性，具有优良的自清洁能力。
本发明涂料中加入纳米材料SiO2或纳米TiO2，在涂层表面构造出纳米结构(空气薄膜)保护层，提高了涂层的接触角，使得涂料呈现出更高抗沾污性及优异的自清洁性能，从而油性有机物质和烟尘微粒不能在涂层表面粘附堆积，使墙壁持久亮丽。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
（1）本发明涂料中加入纳米SiO2或纳米TiO2，在涂层表面构造出纳米结构(空气薄膜)保护层，可大大提高涂料的抗沾污染性，具有优良的自清洁能力；
（2）本发明涂料形成的涂层与基材表面具有优异的附着力，与基材表面致密的结合，涂层抗冲刷能力强。
（3）本发明涂料原料的组合，不是简单的物理混合，而是有一定化学反应和协同效应，形成交联固化的立体网状结构漆膜，这种漆膜，表面致密，硬度好，能够提供良好的表面效果；同时还具有良好的耐候性。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
本发明实施例提供一种城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料，该涂料包括组分A和组分B，其中，组分A由以下质量百分比的各原料混配而成：
氟碳/聚合硅氧烷复合树脂 40％
甲基异丁基酮 15％
醋酸丁酯 8％
丙二醇甲醚醋酸酯 6％
有机硅荷性胶乳 8％
纳米自洁净剂 5％
填料剂 12％
分散剂 1.2％
流平剂 0.3％
消泡剂 0.3％
防腐剂 0.15％
防冻剂 1.525％
防沉剂 1.525％
附着力促进剂 1％
组分A各原料质量百分比之和为100%；
组份B固化剂为聚异氰酸酯固化剂，组分A与组分B的质量配比为：组分A∶组分B＝20∶1。
所述氟碳/聚合硅氧烷复合树脂为氟丙烯酸树脂与有机硅聚合硅氧烷树脂的混合物，其混合质量比例为氟丙烯酸树脂：有机硅聚合硅氧烷树脂=1: 1.5；混合反应温度为80℃。
所述纳米自洁净剂为纳米级二氧化硅，其粒径300nm。
所述填料为滑石粉和煅烧高岭土的混合物，其粒径为50μm。
所述分散剂为聚丙烯酸钠。
所述流平剂为氟碳改性的聚合物流平剂。
所述消泡剂为聚醚改性硅消泡剂。
所述防腐剂为苯丙异噻啉酮。
所述防冻剂为丙二醇。
所述防沉剂为有机膨润土。
所述附着力促进剂为γ-（2,3环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷。
按照本实施例1城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料的配方称取各组分原料，并将各组分原料混合后进行球磨分散处理，即成。
本实施例1涂料应用于城市公共设施上，该涂料具有优异的耐洗刷性能、抗污自洁性能、去污性、与基体结合牢靠，可以抗击各种像“牛皮癣” 的涂鸦。
实施例2
本实施例与实施例1的区别仅在于：
组分A由以下质量百分比的各原料混配而成：
氟碳/聚合硅氧烷复合树脂 48％，
甲基异丁基酮 14.5％，
醋酸丁酯 7％，
丙二醇甲醚醋酸酯 5.5％，
有机硅荷性胶乳 7.5％，
纳米自洁净剂 3％，
填料 10％，
分散剂 0.8％，
流平剂 0.28％，
消泡剂 0.28％，
防腐剂 0.14％，
防冻剂 2％，
防沉剂 0.5％，
附着力促进剂 0.5％，
组分A各原料质量百分比之和为100%；
组分A与组分B的质量配比为：组分A∶组分B＝20∶3。
所述氟碳/聚合硅氧烷复合树脂为氟丙烯酸树脂与有机硅聚合硅氧烷树脂的混合物，其混合质量比例为氟丙烯酸树脂：有机硅聚合硅氧烷树脂=1: 1.2；混合反应温度为90℃。
所述纳米自洁净剂为纳米级二氧化钛，其粒径200nm。
所述填料为煅烧高岭土，其粒径为40μm。
其余同实施例1。
实施例3
本实施例与实施例1的区别仅在于：
组分A由以下质量百分比的各原料混配而成：
氟碳/聚合硅氧烷复合树脂 50％
甲基异丁基酮 13％
醋酸丁酯 5％
丙二醇甲醚醋酸酯 4％
有机硅荷性胶乳 5％
纳米自洁净剂 2％
填料 15％
分散剂 1％
流平剂 0.2％
消泡剂 0.2％
防腐剂 0.1％
防冻剂 0.5％
防沉剂 2％
附着力促进剂 2％
组分A各原料质量百分比之和为100%；
在所述涂料中组分A与组分B的重量配比为：组分A∶组分B＝20∶4。
所述氟碳/聚合硅氧烷复合树脂为氟丙烯酸树脂与有机硅聚合硅氧烷树脂的混合物，其混合质量比例为氟丙烯酸树脂：有机硅聚合硅氧烷树脂=1:1；混合反应温度为100℃。
所述纳米自洁净剂为纳米级二氧化硅与纳米级二氧化钛的混合物，其粒径100nm。
所述填料剂为金红石型钛白粉、滑石粉和煅烧高岭土的混合物，其粒径为20μm。
其余同实施例1。
实施例4
本实施例与实施例1的区别仅在于：所述填料剂为金红石型钛白粉，其粒径为30μm。
其余同实施例1。
性能测试：
将本实施例1至实施例4制备的城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料的性能测试：将各实施例制备的城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料进行制模，各项性能的测试方法按照本领域常规的方法即可。相关性能测试结果如下表所示：
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何修改、变更以及等效结构变换，均仍属本发明技术方案的保护范围。

Claims (23)

1.一种城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料，其特征在于，由组分A和组分B构成，其中，组分A由下述质量百分比的各原料混配制成：
氟碳/聚合硅氧烷复合树脂 40～50％
甲基异丁基酮 13～15％
醋酸丁酯 5～8％
丙二醇甲醚醋酸酯 4～6％
有机硅荷性胶乳 5～8％
纳米自洁净剂 2～5％
填料 10～15％
分散剂 0.8～1.2％
流平剂 0.2～0.3％
消泡剂 0.2～0.3％
防腐剂 0.1～0.15％
防冻剂 0.5～2％
防沉剂 0.5～2％
附着力促进剂 0.5～2％
组分A各原料质量百分比之和为100%；
组份B为固化剂，在所述涂料中组分A与组分B的重量配比为：组分A∶组分B＝20∶(1～4)；
所述氟碳/聚合硅氧烷复合树脂为氟丙烯酸树脂与有机硅聚合硅氧烷树脂的混合物，其混合质量比例为氟丙烯酸树脂：有机硅聚合硅氧烷树脂=1:（1～1.5）；混合反应温度为80～100℃；
所述纳米自洁净剂为纳米级二氧化硅或纳米级二氧化钛；
所述固化剂为聚异氰酸酯固化剂。
2.根据权利要求1所述的城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料，其特征在于，所述纳米自洁净剂纳米级二氧化硅或纳米级二氧化钛的粒径≤300nm。
3.根据权利要求1或2所述的城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料，其特征在于，所述填料为金红石型钛白粉、滑石粉和煅烧高岭土中的至少一种，其粒径≤50μm。
4.根据权利要求1或2所述的城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料，其特征在于，所述分散剂为聚丙烯酸盐。
5.根据权利要求3所述的城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料，其特征在于，所述分散剂为聚丙烯酸盐。
6.根据权利要求1或2所述的城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料，其特征在于，所述流平剂为氟碳改性的聚合物流平剂。
7.根据权利要求3所述的城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料，其特征在于，所述流平剂为氟碳改性的聚合物流平剂。
8.根据权利要求4所述的城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料，其特征在于，所述流平剂为氟碳改性的聚合物流平剂。
9.根据权利要求1或2所述的城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料，其特征在于，所述消泡剂为聚醚改性硅消泡剂。
10.根据权利要求3所述的城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料，其特征在于，所述消泡剂为聚醚改性硅消泡剂。
11.根据权利要求4所述的城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料，其特征在于，所述消泡剂为聚醚改性硅消泡剂。
12.根据权利要求5所述的城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料，其特征在于，所述消泡剂为聚醚改性硅消泡剂。
13.根据权利要求1或2所述的城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料，其特征在于，所述防腐剂为苯丙异噻唑啉酮；所述防冻剂为丙二醇。
14.根据权利要求3所述的城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料，其特征在于，所述防腐剂为苯丙异噻唑啉酮；所述防冻剂为丙二醇。
15.根据权利要求4所述的城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料，其特征在于，所述防腐剂为苯丙异噻唑啉酮；所述防冻剂为丙二醇。
16.根据权利要求5所述的城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料，其特征在于，所述防腐剂为苯丙异噻唑啉酮；所述防冻剂为丙二醇。
17.根据权利要求6所述的城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料，其特征在于，所述防腐剂为苯丙异噻唑啉酮；所述防冻剂为丙二醇。
18.根据权利要求1或2所述的城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料，其特征在于，所述附着力促进剂为γ-（2,3环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷。
19.根据权利要求3所述的城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料，其特征在于，所述附着力促进剂为γ-（2,3环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷。
20.根据权利要求4所述的城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料，其特征在于，所述附着力促进剂为γ-（2,3环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷。
21.根据权利要求5所述的城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料，其特征在于，所述附着力促进剂为γ-（2,3环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷。
22.根据权利要求6所述的城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料，其特征在于，所述附着力促进剂为γ-（2,3环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷。
23.根据权利要求7所述的城市管理用抗粘贴及抗涂鸦涂料，其特征在于，所述附着力促进剂为γ-（2,3环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷。
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