CN105647301A - 一种水性纳米改性涂料及其制备方法 - Google Patents

一种水性纳米改性涂料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105647301A
CN105647301A CN201610039238.4A CN201610039238A CN105647301A CN 105647301 A CN105647301 A CN 105647301A CN 201610039238 A CN201610039238 A CN 201610039238A CN 105647301 A CN105647301 A CN 105647301A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
water
agent
nano
add
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610039238.4A
Other languages
English (en)
Inventor
张玉华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangxi University
Original Assignee
Guangxi University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangxi University filed Critical Guangxi University
Priority to CN201610039238.4A priority Critical patent/CN105647301A/zh
Publication of CN105647301A publication Critical patent/CN105647301A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D127/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D127/02—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C09D127/12—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24—Acids; Salts thereof
    • C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2237—Oxides; Hydroxides of metals of titanium
    • C08K2003/2241—Titanium dioxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24—Acids; Salts thereof
    • C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
    • C08K2003/265—Calcium, strontium or barium carbonate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/011—Nanostructured additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/014—Additives containing two or more different additives of the same subgroup in C08K

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

本发明所述的一种水性纳米改性涂料，由包含以下重量份数的物质制备而成：水性氟碳乳液45-55份、硅烷偶联剂2-7份、增稠剂0.1-0.5份、分散剂0.8-1.2分、流平剂0.1-0.4份、消泡剂0.4-0.5份、丙二醇6-10份、十二醇酯6-9份、滑石粉4-16份、钛白粉12-20份、云母粉4-9份、PH调节剂0.2-0.5份、纳米二氧化钛2-6份、碳酸钙5-8份。本涂料表面涂膜具有表面平整、光滑、致密的特性。本涂料克服了龟裂现象，而且在耐候性和耐洗刷性等方面也有了明显的提高，属于新一代绿色环保涂料。

Description

一种水性纳米改性涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及涂料领域，尤其是涉及一种水性纳米改性涂料。
背景技术
水性纳米改性涂料的配制是以水性涂料为基础，将预分散和改性的纳米粒子浆料在配制涂料阶段加入到普通的水性氟碳涂料中分散，添加各种颜填料及助剂，用共混法制备水性纳米改性氟碳外墙涂料，确定涂料的配方和制备工艺。并深入分析水性纳米改性氟碳外墙涂料分散的机理及其性能的影响因素。
水性纳米涂料是复杂的多相分散体系，是以水为溶济或分散介质的纳米涂料，由于水性纳米涂料选用了多种易产生光催化作用的硅、钛、锌等氧化物，这些纳米氧化物的存在使涂料具有更强的功能，与传统的乳胶漆所用原料相比有无可比拟的超细性和独特性，主要表现在：能产生对人体有保健作用的负离子。纳米涂料在日光灯、紫外线和阳光照射下，可以促进空气负离子的产生，并随着时间的增大，负离子增多会更加明显，而且在释放负离子的同时无臭氧产生。具有独特的防霉、杀菌功能。能分解和吸收空气中的有害物质，特别是板材释放出的苯、甲醛以及聚酯漆释放的TDI等。具有超强的耐人工老化性。具有超强的耐洗刷性。具有防水、隔热与辐射红外线，具有超强自洁功能。
发明内容
一种水性纳米改性涂料，由包含以下重量份数的物质制备而成：水性氟碳乳液45-55份、硅烷偶联剂2-7份、增稠剂0.1-0.5份、分散剂0.8-1.2分、流平剂0.1-0.4份、消泡剂0.4-0.5份、丙二醇6-10份、十二醇酯6-9份、滑石粉4-16份、钛白粉12-20份、云母粉4-9份、PH调节剂0.2-0.5份、纳米二氧化钛2-6份、碳酸钙5-8份。
进一步说明，所述的纳米二氧化钛为金红石型纳米二氧化钛。
一种水性纳米改性涂料的制备方法，制备步骤包括：
(1)将分散剂加热后溶于去离子水中，加入丙二醇将两者混合均匀，依次加入滑石粉、钛白粉和碳酸钙并搅拌30-35分钟，此过程为制浆；
(2)将水性氟碳乳液与十二醇酯混合搅拌30-35分钟，此过程为制料；
(3)将纳米二氧化钛、分散剂和去离子水混合后，加入PH调节剂，调节PH至值7-9，超声波振荡40-45分钟，搅拌30分钟，再加入硅烷偶联剂，搅拌1小时，得到纳米二氧化钛浆料；
(4)将步骤(1)和步骤(2)获得的浆料混合，依次加入增稠剂、流平剂、消泡剂、云母粉在高速搅拌机下搅拌30-35分钟后，加入纳米二氧化钛浆料，再高速搅拌30-35分钟后研磨。
金红石型纳米TiO2，它是一种重要的无机功能材料，由于其粒径很小，比表面积大、界面原子所占比例大而具有优异的紫外屏蔽作用，可以改善涂料的抗老化性能，将纳米TiO2与涂料复合后，可以提高涂料的耐候性，耐人工老化等性能。此外，由于纳米粒子的粒径小，可提高涂膜的流平性，从而能够得到较薄的涂层，降低了表面张力，这样就解决了涂膜的龟裂问题。
水性氟碳乳液C—F键的键能比一般化学键键能大，所以难破坏，比较稳定，而且氟原子在碳骨架外层排列十分紧密，有效地防止了碳原子和碳链的暴露，故氟碳化合物表现出对化学试剂卓越的化学稳定性、耐候性、耐腐蚀性、抗氧化性。因此，以氟碳化合物作为成膜物制成的涂料具有超强的耐候性、耐腐蚀性和耐老化性能，制作常年经受风吹日晒雨淋和酸雨侵蚀的外墙涂料十分适合。
滑石粉主要成分为Mg3(Si4O10)(OH)2，用于涂料中使涂料具有良好的流平性和易施工性，另外其纤维状结构能对涂膜起到增稠作用，增加涂膜的柔韧性，而片状结构则能够降低涂膜的可渗透性，增强涂膜的耐久性
有益效果如下：
本发明所提供的一种水性纳米改性涂料及其制备方法解决了纳米二氧化钛在水分散体系中的团聚问题。本涂料表面涂膜具有表面平整、光滑、致密的特性。本涂料克服了龟裂现象，而且在耐候性和耐洗刷性等方面也有了明显的提高，属于新一代绿色环保涂料。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种水性纳米改性涂料，由包含以下重量份数的物质制备而成：水性氟碳乳液45份、硅烷偶联剂2份、增稠剂0.1份、分散剂0.8分、流平剂0.1份、消泡剂0.4份、丙二醇6份、十二醇酯6份、滑石粉4份、钛白粉12份、云母粉4份、PH调节剂0.2份、金红石型纳米二氧化钛2份、碳酸钙5份。
一种水性纳米改性涂料的制备方法，制备步骤包括：
(1)将分散剂加热后溶于去离子水中，加入丙二醇将两者混合均匀，依次加入滑石粉、钛白粉和碳酸钙并搅拌30分钟，此过程为制浆；
(2)将水性氟碳乳液与十二醇酯混合搅拌30分钟，此过程为制料；
(3)将纳米二氧化钛、分散剂和去离子水混合后，加入PH调节剂，调节PH至值7，超声波振荡40分钟，搅拌30分钟，再加入硅烷偶联剂，搅拌1小时，得到纳米二氧化钛浆料；
(4)将步骤(1)和步骤(2)获得的浆料混合，依次加入增稠剂、流平剂、消泡剂、云母粉在高速搅拌机下搅拌30分钟后，加入纳米二氧化钛浆料，再高速搅拌30分钟后研磨。
实施例2
一种水性纳米改性涂料，由包含以下重量份数的物质制备而成：水性氟碳乳液55份、硅烷偶联剂7份、增稠剂0.5份、分散剂1.2分、流平剂0.4份、消泡剂0.5份、丙二醇10份、十二醇酯9份、滑石粉16份、钛白粉20份、云母粉9份、PH调节剂0.5份、金红石型纳米二氧化钛6份、碳酸钙8份。
一种水性纳米改性涂料的制备方法，制备步骤包括：
(1)将分散剂加热后溶于去离子水中，加入丙二醇将两者混合均匀，依次加入滑石粉、钛白粉和碳酸钙并搅拌35分钟，此过程为制浆；
(2)将水性氟碳乳液与十二醇酯混合搅拌35分钟，此过程为制料；
(3)将纳米二氧化钛、分散剂和去离子水混合后，加入PH调节剂，调节PH至值9，超声波振荡45分钟，搅拌30分钟，再加入硅烷偶联剂，搅拌1小时，得到纳米二氧化钛浆料；
(4)将步骤(1)和步骤(2)获得的浆料混合，依次加入增稠剂、流平剂、消泡剂、云母粉在高速搅拌机下搅拌35分钟后，加入纳米二氧化钛浆料，再高速搅拌35分钟后研磨。
实施例3
一种水性纳米改性涂料，由包含以下重量份数的物质制备而成：水性氟碳乳液50份、硅烷偶联剂3份、增稠剂0.2份、分散剂0.9分、流平剂0.3份、消泡剂0.4份、丙二醇10份、十二醇酯7份、滑石粉8份、钛白粉15份、云母粉6份、PH调节剂0.3份、金红石型纳米二氧化钛3份、碳酸钙6份。
一种水性纳米改性涂料的制备方法，制备步骤包括：
(1)将分散剂加热后溶于去离子水中，加入丙二醇将两者混合均匀，依次加入滑石粉、钛白粉和碳酸钙并搅拌33分钟，此过程为制浆；
(2)将水性氟碳乳液与十二醇酯混合搅拌31分钟，此过程为制料；
(3)将纳米二氧化钛、分散剂和去离子水混合后，加入PH调节剂，调节PH至值8，超声波振荡42分钟，搅拌30分钟，再加入硅烷偶联剂，搅拌1小时，得到纳米二氧化钛浆料；
(4)将步骤(1)和步骤(2)获得的浆料混合，依次加入增稠剂、流平剂、消泡剂、云母粉在高速搅拌机下搅拌32分钟后，加入纳米二氧化钛浆料，再高速搅拌31分钟后研磨。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种水性纳米改性涂料，其特征在于：由包含以下重量份数的物质制备而成：水性氟碳乳液45-55份、硅烷偶联剂2-7份、增稠剂0.1-0.5份、分散剂0.8-1.2分、流平剂0.1-0.4份、消泡剂0.4-0.5份、丙二醇6-10份、十二醇酯6-9份、滑石粉4-16份、钛白粉12-20份、云母粉4-9份、PH调节剂0.2-0.5份、纳米二氧化钛2-6份、碳酸钙5-8份。
2.根据权利要求1所述的一种水性纳米改性涂料，其特征在于：所述的纳米二氧化钛为金红石型纳米二氧化钛。
3.根据权利要求1所述的一种水性纳米改性涂料的制备方法，其特征在于：制备步骤包括：
(1)将分散剂加热后溶于去离子水中，加入丙二醇将两者混合均匀，依次加入滑石粉、钛白粉和碳酸钙并搅拌30-35分钟，此过程为制浆；
(2)将水性氟碳乳液与十二醇酯混合搅拌30-35分钟，此过程为制料；
(3)将纳米二氧化钛、分散剂和去离子水混合后，加入PH调节剂，调节PH至值7-9，超声波振荡40-45分钟，搅拌30分钟，再加入硅烷偶联剂，搅拌1小时，得到纳米二氧化钛浆料；
(4)将步骤(1)和步骤(2)获得的浆料混合，依次加入增稠剂、流平剂、消泡剂、云母粉在高速搅拌机下搅拌30-35分钟后，加入纳米二氧化钛浆料，再高速搅拌30-35分钟后研磨。
CN201610039238.4A 2016-01-21 2016-01-21 一种水性纳米改性涂料及其制备方法 Pending CN105647301A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610039238.4A CN105647301A (zh) 2016-01-21 2016-01-21 一种水性纳米改性涂料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610039238.4A CN105647301A (zh) 2016-01-21 2016-01-21 一种水性纳米改性涂料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105647301A true CN105647301A (zh) 2016-06-08

Family

ID=56486457

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610039238.4A Pending CN105647301A (zh) 2016-01-21 2016-01-21 一种水性纳米改性涂料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105647301A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106810962A (zh) * 2017-02-03 2017-06-09 安徽华晟涂料有限公司 一种纳米改性水性涂料及其制备方法
CN112226145A (zh) * 2020-11-04 2021-01-15 清远威凛材料科技有限公司 一种汽车水性纳米涂料及其制备方法
CN113234365A (zh) * 2021-06-23 2021-08-10 河北晨阳工贸集团有限公司 一种水性耐候自洁涂料及其制备方法、应用

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101597449A (zh) * 2008-06-03 2009-12-09 郭建新 水性建筑反射隔热涂料及其制备方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101597449A (zh) * 2008-06-03 2009-12-09 郭建新 水性建筑反射隔热涂料及其制备方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106810962A (zh) * 2017-02-03 2017-06-09 安徽华晟涂料有限公司 一种纳米改性水性涂料及其制备方法
CN112226145A (zh) * 2020-11-04 2021-01-15 清远威凛材料科技有限公司 一种汽车水性纳米涂料及其制备方法
CN113234365A (zh) * 2021-06-23 2021-08-10 河北晨阳工贸集团有限公司 一种水性耐候自洁涂料及其制备方法、应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5209861B2 (ja) 二酸化チタン白色顔料及びその製造方法
EP3556815B1 (en) Waterborne inorganic anti-doodling ceramic paint for indoor walls and preparation method therefor
CN101012351A (zh) 耐候防锈水性涂料及其制备方法
JPH10110115A (ja) 二酸化チタン顔料の製造方法
JP6231550B2 (ja) 酸化チタン分散液、酸化チタン塗布液、及び光触媒塗膜
CN108047839A (zh) 一种水性无机环保涂料及其制备方法
JP2012512019A (ja) セルフクリーニング性塗料組成物
JPWO2004096921A1 (ja) アルミニウム顔料、その製造方法および樹脂組成物
CN105199521A (zh) 一种疏水性二氧化硅气凝胶改性丙烯酸酯乳液涂料
CN106256859A (zh) 一种纳米高耐候多彩环保涂料及其制备方法
CN105647301A (zh) 一种水性纳米改性涂料及其制备方法
JP6720615B2 (ja) 光触媒コーティング組成物
CN104018632A (zh) 一种抗菌自洁墙面的涂装施工方法
JP3773220B2 (ja) 二酸化チタン顔料及びその製造方法
CN105802445A (zh) 一种钢结构防腐疏水涂料及其制备方法
CN109370344A (zh) 沸石负离子涂料
CN102329550A (zh) 纳米氧化锌水性环氧树脂特种防护漆及其制备方法
CN104497774A (zh) 除霾自洁涂料及其制备方法
JP2007009156A (ja) 二酸化チタン顔料の製造方法
CN103013259B (zh) 防紫外线保温型环保内墙漆
CN104277696A (zh) 高耐候自清洁防水涂料及其制备方法
CN110437682A (zh) 一种净味除甲醛复合涂料及其制备方法
CN1488688A (zh) 负离子型健康建筑内墙乳胶漆及其制备方法
CN103849208A (zh) 一种防水涂料
CN104774518B (zh) 一种水性质感涂料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20160608