CN107267044A - 一种巨幅广告牌用涂料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种巨幅广告牌用涂料，其原料按重量份包括：改性聚氨酯乳液70‑90份，丙二醇甲醚醋酸酯3‑5份，纳米二氧化钛10‑12份，水10‑12份，表面活性剂2‑4份，乳化剂OP‑10 0.05‑0.1份，聚氧丙烯甘油醚0.2‑0.3份，润湿剂Wet265 0.2‑0.3份，流平剂0.1‑0.2份，增稠剂2‑4份，催干剂0.3‑0.5份。本发明选用聚氨酯，使得本发明具有良好的机械性能，并在聚氨酯中引入氟元素，增加本发明的疏水性，并与硅溶胶相互配合，增加本发明的疏油性，使得本发明既疏水又疏油，具有良好的自清洁性能。

Description

一种巨幅广告牌用涂料
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种巨幅广告牌用涂料。
背景技术
在现代化城市中，广告牌随处可见，一些巨幅广告牌常位于高处，容易粘附空气中的灰尘、油性污染物等，不易被雨水冲刷，久而久之影响广告牌的美观，而定期打扫这些巨幅广告牌，费时费力，且存在安全隐患，因此需要提供一种不易附着水、灰尘和油性物质的涂料，可使的污染物容易被水冲刷，保持广告牌的清洁。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种巨幅广告牌用涂料，本发明选用聚氨酯，使得本发明具有良好的机械性能，并在聚氨酯中引入氟元素，增加本发明的疏水性，并与硅溶胶相互配合，增加本发明的疏油性，使得本发明既疏水又疏油，具有良好的自清洁性能。
本发明提出的一种巨幅广告牌用涂料，其原料按重量份包括：改性聚氨酯乳液70-90份，丙二醇甲醚醋酸酯3-5份，纳米二氧化钛10-12份，水10-12份，表面活性剂2-4份，乳化剂OP-10 0.05-0.1份，聚氧丙烯甘油醚0.2-0.3份，润湿剂Wet265 0.2-0.3份，流平剂0.1-0.2份，增稠剂2-4份，催干剂0.3-0.5份。
优选地，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，在氮气氛围中，向聚氨酯预聚体丙酮溶液中加入十三氟-1-辛醇和辛酸亚锡，升温至40-50℃，保温搅拌70-90min，用三乙胺调节pH至中性，加水剪切乳化，旋转蒸发除去丙酮得到溶液A；向溶液A中加入改性硅溶胶，得到改性聚氨酯乳液。
优选地，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，聚氨酯预聚体丙酮溶液的固含量为40-50wt％。
优选地，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，聚氨酯预聚体为异氰酸酯基封端的聚氨酯预聚体。
优选地，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，聚氨酯预聚体丙酮溶液、十三氟-1-辛醇、辛酸亚锡和水的重量比为88-110：7.2-8.1：0.03-0.05：60-65。
优选地，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，溶液A和改性硅溶胶的重量比为10：1.5-2。
优选地，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，改性硅溶胶的制备步骤为：向十二烷基磺酸钠水溶液中加入硅溶胶混匀，用盐酸水溶液调节pH＝6.5-7.5，滴加γ-氨丙基三乙氧基硅烷，搅拌13-15h，得到改性硅溶胶。
优选地，十二烷基磺酸钠水溶液的质量分数为0.55-0.65wt％；优选地，硅溶胶的质量分数为40-41wt％，pH为8.5-9。
优选地，十二烷基磺酸钠水溶液、硅溶胶、γ-氨丙基三乙氧基硅烷的重量比为24-26：24-26：0.8-1.2。
优选地，表面活性剂为十二烷基磺酸钠、琥珀酸酯磺酸钠或木质素磺酸钠。
上述改性聚氨酯乳液的制备过程中，异氰酸酯基封端的聚氨酯预聚体丙酮溶液的制备方法为本领域常规技术手段。
上述改性硅溶胶的制备过程中，不规定盐酸水溶液的浓度。
本发明的制备方法为：将改性聚氨酯乳液、丙二醇甲醚醋酸酯、纳米二氧化钛、水、表面活性剂、润湿剂Wet265、增稠剂、催干剂混匀，研磨，然后加入乳化剂OP-10、聚氧丙烯甘油醚、流平剂混匀得到巨幅广告牌用涂料。
本发明选用含有异氰酸酯基封端的聚氨酯预聚体与十三氟-1-辛醇反应，在聚氨酯中引入氟元素，氟元素具有较低的表面能，可以大大降低涂料的表面能，从而增大涂料和水的接触角，使得本发明具有良好的疏水性能；然后与改性硅溶胶共混，对硅溶胶中微纳米结构的二氧化硅表面进行处理，使得本发明成膜后既可以疏水，又可以疏油，污染物可以被雨水轻易冲洗掉；并且硅溶胶经十二烷基磺酸钠、γ-氨丙基三乙氧基硅烷改性后，使得溶胶中纳米二氧化硅具有适宜的粒径，硅溶胶具有适宜的pH，且溶胶稳定，可与溶液A均匀、稳定分散，从而进一步增加本发明的疏水疏油性能；纳米二氧化钛能进一步增加本发明的机械性能和耐磨性能；并且纳米二氧化钛具有良好的自清洁能力和抗紫外线能力，与改性聚氨酯乳液相互配合，可以进一步增加本发明的自清洁性能；丙二醇甲醚醋酸酯和催干剂相互配合可以促进本发明成膜；表面活性剂、润湿剂Wet265、增稠剂、乳化剂OP-10、聚氧丙烯甘油醚、流平剂相互配合，能增加本发明的溶液稳定性；上述各物质相互配合使得本发明具有良好的疏水疏油性能、自清洁性能。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
一种巨幅广告牌用涂料，其原料按重量份包括：改性聚氨酯乳液80份，丙二醇甲醚醋酸酯4份，纳米二氧化钛11份，水11份，表面活性剂3份，乳化剂OP-10 0.07份，聚氧丙烯甘油醚0.25份，润湿剂Wet265 0.25份，流平剂0.15份，增稠剂3份，催干剂0.4份。
实施例2
一种巨幅广告牌用涂料，其原料按重量份包括：改性聚氨酯乳液70份，丙二醇甲醚醋酸酯5份，纳米二氧化钛10份，水12份，琥珀酸酯磺酸钠2份，乳化剂OP-10 0.1份，聚氧丙烯甘油醚0.2份，润湿剂Wet265 0.3份，流平剂0.1份，增稠剂4份，催干剂0.3份；
其中，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，在氮气氛围中，向固含量为50wt％异氰酸酯基封端的聚氨酯预聚体丙酮溶液中加入十三氟-1-辛醇和辛酸亚锡，升温至40℃，保温搅拌90min，用三乙胺调节pH至中性，加水剪切乳化，旋转蒸发除去丙酮得到溶液A；向溶液A中加入改性硅溶胶，得到改性聚氨酯乳液，其中，聚氨酯预聚体丙酮溶液、十三氟-1-辛醇、辛酸亚锡和水的重量比为88：8.1：0.03：65，溶液A和改性硅溶胶的重量比为2：0.3。
实施例3
一种巨幅广告牌用涂料，其原料按重量份包括：改性聚氨酯乳液90份，丙二醇甲醚醋酸酯3份，纳米二氧化钛12份，水10份，十二烷基磺酸钠4份，乳化剂OP-10 0.05份，聚氧丙烯甘油醚0.3份，润湿剂Wet265 0.2份，流平剂0.2份，增稠剂2份，催干剂0.5份；
其中，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，在氮气氛围中，向固含量为40wt％异氰酸酯基封端的聚氨酯预聚体丙酮溶液中加入十三氟-1-辛醇和辛酸亚锡，升温至50℃，保温搅拌70min，用三乙胺调节pH至中性，加水剪切乳化，旋转蒸发除去丙酮得到溶液A；向溶液A中加入改性硅溶胶，得到改性聚氨酯乳液，其中，聚氨酯预聚体丙酮溶液、十三氟-1-辛醇、辛酸亚锡和水的重量比为110：7.2：0.05：60，溶液A和改性硅溶胶的重量比为5：1。
实施例4
一种巨幅广告牌用涂料，其原料按重量份包括：改性聚氨酯乳液75份，丙二醇甲醚醋酸酯4.5份，纳米二氧化钛10.5份，水11.5份，琥珀酸酯磺酸钠2.5份，乳化剂OP-10 0.08份，聚氧丙烯甘油醚0.22份，润湿剂Wet265 0.28份，流平剂0.13份，增稠剂3.5份，催干剂0.35份；
其中，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，在氮气氛围中，向固含量为48wt％异氰酸酯基封端的聚氨酯预聚体丙酮溶液中加入十三氟-1-辛醇和辛酸亚锡，升温至43℃，保温搅拌85min，用三乙胺调节pH至中性，加水剪切乳化，旋转蒸发除去丙酮得到溶液A；向溶液A中加入改性硅溶胶，得到改性聚氨酯乳液，其中，聚氨酯预聚体丙酮溶液、十三氟-1-辛醇、辛酸亚锡和水的重量比为95：7.8：0.035：61，溶液A和改性硅溶胶的重量比为10：1.9；
改性硅溶胶的制备步骤为：向质量分数为0.55wt％十二烷基磺酸钠水溶液中加入质量分数为41wt％，pH为8.5硅溶胶混匀，用盐酸水溶液调节pH＝7.5，滴加γ-氨丙基三乙氧基硅烷，搅拌13h，得到改性硅溶胶，其中，十二烷基磺酸钠水溶液、硅溶胶、γ-氨丙基三乙氧基硅烷的重量比为13：12：0.6。
实施例5
一种巨幅广告牌用涂料，其原料按重量份包括：改性聚氨酯乳液85份，丙二醇甲醚醋酸酯3.5份，纳米二氧化钛11.5份，水10-12份，木质素磺酸钠3.5份，乳化剂OP-10 0.06份，聚氧丙烯甘油醚0.28份，润湿剂Wet265 0.22份，流平剂0.17份，增稠剂2.5份，催干剂0.45份；
其中，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，在氮气氛围中，向固含量为42wt％异氰酸酯基封端的聚氨酯预聚体丙酮溶液中加入十三氟-1-辛醇和辛酸亚锡，升温至47℃，保温搅拌75min，用三乙胺调节pH至中性，加水剪切乳化，旋转蒸发除去丙酮得到溶液A；向溶液A中加入改性硅溶胶，得到改性聚氨酯乳液，其中，聚氨酯预聚体丙酮溶液、十三氟-1-辛醇、辛酸亚锡和水的重量比为105：7.4：0.045：63，溶液A和改性硅溶胶的重量比为10：1.7；
改性硅溶胶的制备步骤为：向质量分数为0.65wt％十二烷基磺酸钠水溶液中加入质量分数为40wt％，pH为9硅溶胶混匀，用盐酸水溶液调节pH＝6.5，滴加γ-氨丙基三乙氧基硅烷，搅拌15h，得到改性硅溶胶，其中，十二烷基磺酸钠水溶液、硅溶胶、γ-氨丙基三乙氧基硅烷的重量比为12：13：0.4。
实施例6
一种巨幅广告牌用涂料，其原料按重量份包括：改性聚氨酯乳液80份，丙二醇甲醚醋酸酯4份，纳米二氧化钛11份，水11份，十二烷基磺酸钠3份，乳化剂OP-10 0.07份，聚氧丙烯甘油醚0.25份，润湿剂Wet265 0.25份，流平剂0.15份，增稠剂3份，催干剂0.4份；
其中，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，在氮气氛围中，向固含量为45wt％异氰酸酯基封端的聚氨酯预聚体丙酮溶液中加入十三氟-1-辛醇和辛酸亚锡，升温至45℃，保温搅拌80min，用三乙胺调节pH至中性，加水剪切乳化，旋转蒸发除去丙酮得到溶液A；向溶液A中加入改性硅溶胶，得到改性聚氨酯乳液，其中，聚氨酯预聚体丙酮溶液、十三氟-1-辛醇、辛酸亚锡和水的重量比为100：7.6：0.04：62，溶液A和改性硅溶胶的重量比为5：0.9；
改性硅溶胶的制备步骤为：向质量分数为0.6wt％十二烷基磺酸钠水溶液中加入质量分数为40.5wt％，pH为8.5硅溶胶混匀，用盐酸水溶液调节pH＝7，滴加γ-氨丙基三乙氧基硅烷，搅拌14h，得到改性硅溶胶，其中，十二烷基磺酸钠水溶液、硅溶胶、γ-氨丙基三乙氧基硅烷的重量比为25：25：1。
试验例1
对实施例1-6形成的涂膜进行性能测试，结果如下：
由上表可以看出本发明具有良好的疏水、疏油性能，自清洁性能好。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种巨幅广告牌用涂料，其特征在于，其原料按重量份包括：改性聚氨酯乳液70-90份，丙二醇甲醚醋酸酯3-5份，纳米二氧化钛10-12份，水10-12份，表面活性剂2-4份，乳化剂OP-10 0.05-0.1份，聚氧丙烯甘油醚0.2-0.3份，润湿剂Wet265 0.2-0.3份，流平剂0.1-0.2份，增稠剂2-4份，催干剂0.3-0.5份。
2.根据权利要求1所述巨幅广告牌用涂料，其特征在于，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，在氮气氛围中，向聚氨酯预聚体丙酮溶液中加入十三氟-1-辛醇和辛酸亚锡，升温至40-50℃，保温搅拌70-90min，用三乙胺调节pH至中性，加水剪切乳化，旋转蒸发除去丙酮得到溶液A；向溶液A中加入改性硅溶胶，得到改性聚氨酯乳液。
3.根据权利要求2所述巨幅广告牌用涂料，其特征在于，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，聚氨酯预聚体丙酮溶液的固含量为40-50wt％。
4.根据权利要求2或3所述巨幅广告牌用涂料，其特征在于，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，聚氨酯预聚体为异氰酸酯基封端的聚氨酯预聚体。
5.根据权利要求2-4任一项所述巨幅广告牌用涂料，其特征在于，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，聚氨酯预聚体丙酮溶液、十三氟-1-辛醇、辛酸亚锡和水的重量比为88-110：7.2-8.1：0.03-0.05：60-65。
6.根据权利要求2-5任一项所述巨幅广告牌用涂料，其特征在于，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，溶液A和改性硅溶胶的重量比为10：1.5-2。
7.根据权利要求2-6任一项所述巨幅广告牌用涂料，其特征在于，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，改性硅溶胶的制备步骤为：向十二烷基磺酸钠水溶液中加入硅溶胶混匀，用盐酸水溶液调节pH＝6.5-7.5，滴加γ-氨丙基三乙氧基硅烷，搅拌13-15h，得到改性硅溶胶。
8.根据权利要求7所述巨幅广告牌用涂料，其特征在于，十二烷基磺酸钠水溶液的质量分数为0.55-0.65wt％；优选地，硅溶胶的质量分数为40-41wt％，pH为8.5-9。
9.根据权利要求7或8所述巨幅广告牌用涂料，其特征在于，十二烷基磺酸钠水溶液、硅溶胶、γ-氨丙基三乙氧基硅烷的重量比为24-26：24-26：0.8-1.2。
10.根据权利要求1-9任一项所述巨幅广告牌用涂料，其特征在于，表面活性剂为十二烷基磺酸钠、琥珀酸酯磺酸钠或木质素磺酸钠。
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