CN107312407A - 一种长效自清洁涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种长效自清洁涂料，按重量份数计包括下列组分：树脂40‑60份；颜填料15‑30份；助剂1‑5份；活性组分2‑8份；溶剂20‑40份；固化剂5‑20份；所述的助剂包括分散剂、消泡剂、流平剂。本发明制备的自清洁涂料其表面特性与普通涂料大不相同，其具有较高的表面能和润湿性。当涂层受到风霜雨雪等外界影响后，在合适的条件下涂层内部会不断缓慢释放出更多的去污有效成分，恢复涂层的表面清洁。这种自清洁效果按照实际使用环境的不同，有效期至3‑5年甚至更长，可用于高铁、车站、车厢内外涂装，建筑铝型材、铝单板、金属幕墙、玻璃幕墙、汽车、太阳能以及要求表面清洁且不适宜经常维护或免维护的装饰领域。

Description

一种长效自清洁涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及石油化工涂料领域，尤其是涉及一种长效自清洁涂料及其制备方法。
背景技术
随着社会经济的发展，日益提高的生活、工作标准与要求，环境恶化给人类生活带来的污染越来越严重，尤其是对建筑外墙、玻璃幕墙等建筑物的污染，建筑外墙特别是高层建筑正在受到越来越严重的侵蚀，而玻璃幕墙，金属幕墙因其功能性和装饰性等优点被建筑师们青睐，但维护其清洁亮丽却是一个难题。由于传统涂料耐洗刷性差，时间不长涂层就会发生色变、脱落，玻璃幕墙又会带来光污染、增加建筑物自重、存在安全隐患等问题，若采用传统的清洁剂来清洗，不仅污染环境也浪费大量的人力资源和水资源。目前市场上的很多自清洁涂料其施工方式比较单一，存在很多缺陷，重要的是其自清洁效果不持久。所以我司研发一种可以保持长久清洁能力的涂料来解决上述存在的问题。
发明内容：
本发明的目的在于克服上述自清洁涂料的不足提供一种长效且施工方式多样化的自清洁涂料及其制备方法。
本发明的目的主要通过以下技术方案来实现：
一种长效自清洁涂料，按重量份数计包括下列组分：树脂40-60份；颜填料15-30份；助剂1-5份；活性组分2-8份；溶剂20-40份；固化剂5-20份；所述的助剂包括分散剂、消泡剂、流平剂。
作为优选，所述的树脂为丙烯酸树脂、氟碳树脂、聚酯树脂、环氧树脂、氨基树脂中的任意一种。
作为优选，所述的固化剂为聚酰胺、丙烯酸或异氰酸酯：TDI、MDI、HDI中的任意一种。
作为优选，所述的颜填料为金红石型钛白粉、氧化铁红、氧化铁黑、陶瓷颜料、铝粉、珠光粉、超细硫酸钡中的任意几种的组合。
作为优选，所述的分散剂可为BYK-110、BYK-163、BYK-180中的任意一种。
作为优选，所述的消泡剂可为BYK-066N、BYK-052、BYK-141中的任意一种。
作为优选，所述的流平剂可为BYK-310、BYK-322、BYK-358N中的任意一种。
作为优选，所述的活性组分为聚硅氧烷。
作为优选，所述的溶剂为二甲苯、乙二醇丁醚、异佛尔酮、醋酸丁酯、甲基异丁基酮、甲苯、丙二醇甲醚醋酸酯、正丁醇中的任意几种的组合。
如权利要求1所述的一种长效自清洁涂料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按上述重量份数称取原料配方中的材料；
（2）将树脂加入料桶中进行搅拌，搅拌的同时缓慢依次加入分散剂、消泡剂、颜填料等原料，混合均匀后，将浆料研磨分散至15um细度；
（3）再将流平剂、活性组分、溶剂依次加入步骤（2）中的浆料中，再次混合均匀，即得长效自清洁涂料（A组分）。 SHAPE \* MERGEFORMAT SHAPE \* MERGEFORMAT SHAPE \*MERGEFORMAT SHAPE \* MERGEFORMAT
本发明的有益效果在于：本发明制备的长效自清洁涂料可以有效地降低涂层被沾污的几率，同时积尘又会及时地被降雨轻易地冲刷掉，性能持久，减少不必要的清洁周期，应用范围广，且涂装灵活；清漆可后涂，补充或者修补涂装；清洁后可现场重新涂覆；可在生产板材、型材或者辊涂时进行涂装。
附图说明
图1为本发明实例1的自清洁涂层与普通涂层的户外曝晒对比试验示意图。
图2为本发明实例2的自清洁涂层与普通涂层的户外曝晒对比试验示意图。
图3为本发明实例3的自清洁涂层与普通涂层的户外曝晒对比试验示意图。
图4为本发明实例3的自清洁涂层与普通涂层的碳黑对比试验示意图。
备注：曝晒场经纬度：北纬31.75°，东经120.94°。
具体实施方式：
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本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，都应当属于本申请保护的范围：
一种长效自清洁涂料，按重量份数计包括下列组分：树脂40-60份；颜填料15-30份；助剂1-5份；活性组分2-8份；溶剂20-40份；固化剂5-20份；所述的助剂包括分散剂、消泡剂、流平剂。
作为优选，所述的树脂为丙烯酸树脂、氟碳树脂、聚酯树脂、环氧树脂、氨基树脂中的任意一种。
作为优选，所述的固化剂为聚酰胺、丙烯酸或异氰酸酯：TDI、MDI、HDI中的任意一种。
作为优选，所述的颜填料为金红石型钛白粉、氧化铁红、氧化铁黑、陶瓷颜料、铝粉、珠光粉、超细硫酸钡中的任意几种的组合。
作为优选，所述的分散剂可为BYK-110、BYK-163、BYK-180中的任意一种。
作为优选，所述的消泡剂可为BYK-066N、BYK-052、BYK-141中的任意一种。
作为优选，所述的流平剂可为BYK-310、BYK-322、BYK-358N中的任意一种。
作为优选，所述的活性组分为聚硅氧烷。
作为优选，所述的溶剂为二甲苯、乙二醇丁醚、异佛尔酮、醋酸丁酯、甲基异丁基酮、甲苯、丙二醇甲醚醋酸酯、正丁醇中的任意几种的组合。
如权利要求1所述的一种长效自清洁涂料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按上述重量份数称取原料配方中的材料；
（2）将树脂加入料桶中进行搅拌，搅拌的同时缓慢依次加入分散剂、消泡剂、颜填料等原料，混合均匀后，将浆料研磨分散至15um细度；
（3）再将流平剂、活性组分、溶剂依次加入步骤（2）中的浆料中，再次混合均匀，即得长效自清洁涂料（A组分）。
本发明的长效自清洁涂料的施工方式多样：可喷涂（有气/无气）、刷涂、辊涂、静电喷涂等。下面以喷涂（有气）为例，简述本发明的长效自清洁涂料的应用工艺流程：本涂料施工前，先对施工表面进行清洁处理，然后将自清洁涂料A组分与固化剂以一定的重量比混合均匀，然后进行有气喷涂，控制DFT膜厚度在10±2μm，待室温固化24h或在180-230℃下烘烤8-12分钟，即可得到自清洁表面。
实施例1
本发明的长效自清洁涂料按重量份数计包括下列组分：丙烯酸树脂49份、金红石型钛白粉15份、BYK-110分散剂0.5份、BYK-066N消泡剂0.5份、BYK-310流平剂0.3份、聚硅氧烷6份、二甲苯15份、丙二醇甲醚醋酸酯3.7份、醋酸丁酯10份、HDI固化剂5份。
实施例2
本发明的长效自清洁涂料按重量份数计包括下列组分：环氧树脂48份、金红石型钛白粉20份、BYK-163分散剂1.5份、BYK-310流平剂0.3份、BYK-052消泡剂0.5份、聚硅氧烷4份、二甲苯17份、正丁醇6份、醋酸丁酯2.7份、聚酰胺固化剂15份。
实施例3
本发明的长效自清洁涂料按重量份数计包括下列组分：PVDF树脂34份、丙烯酸树脂14份、金红石型钛白粉18份、BYK-110分散剂1份、BYK-066N消泡剂0.5份、BYK-322流平剂0.3份、聚硅氧烷5份、二甲苯18份、甲基异丁基酮2份、丙二醇甲醚醋酸酯5份、乙二醇丁醚2.2份。
对上述实例1-3所得的涂层进行性能测试，具体测试指标及性能参数详见下表1：
表1为实例1-3所得涂层的性能测试参数
项目 标准 指标 测试结果
附着力 GB/T 9286-1998 ≤0 0
耐冲击 GB/T 1732-1993 无裂纹、皱纹、剥落 无裂纹、皱纹、剥落
铅笔硬度 GB/T 6739-2006 ≥F F
耐沸水 GB/T 1733-1993 9.2 20min，tem＞99℃ 0 0
耐硝酸试验 AAMA2605-05 7.7.3 △E≤5 0.5
碳黑试验 企业内标 △E≤10 1.0
水接触角 接触角测量仪 ＜45° 30°
中性盐雾试验 ASTM B117 2000h，单边腐蚀＜2mm 通过
加速老化试验/QUVA GB/T 23987-2009 4000h 光泽保持率＞50% 4000h 光泽保持率＞50%
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种长效自清洁涂料，其特征在于：按重量份数计包括下列组分：树脂40-60份；颜填料15-30份；助剂1-5份；活性组分2-8份；溶剂20-40份；固化剂5-20份；所述的助剂包括分散剂、消泡剂、流平剂。
2.根据权利要求1所述的一种长效自清洁涂料，其特征在于：所述的树脂为丙烯酸树脂、氟碳树脂、聚酯树脂、环氧树脂、氨基树脂中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的一种长效自清洁涂料，其特征在于：所述的固化剂为聚酰胺、丙烯酸或异氰酸酯：TDI、MDI、HDI中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的一种长效自清洁涂料，其特征在于：所述的颜填料为金红石型钛白粉、氧化铁红、氧化铁黑、陶瓷颜料、铝粉、珠光粉、超细硫酸钡中的任意几种的组合。
5.根据权利要求1所述的一种长效自清洁涂料，其特征在于：所述的分散剂可为BYK-110、BYK-163、BYK-180中的任意一种。
6.根据权利要求1所述的一种长效自清洁涂料，其特征在于：所述的消泡剂可为BYK-066N、BYK-052、BYK-141中的任意一种。
7.根据权利要求1所述的一种长效自清洁涂料，其特征在于：所述的流平剂可为BYK-310、BYK-322、BYK-358N中的任意一种。
8.根据权利要求1所述的一种长效自清洁涂料，其特征在于：所述的活性组分为聚硅氧烷。
9.根据权利要求1所述的一种长效自清洁涂料，其特征在于：所述的溶剂为二甲苯、乙二醇丁醚、异佛尔酮、醋酸丁酯、甲基异丁基酮、甲苯、丙二醇甲醚醋酸酯、正丁醇中的任意几种的组合。
10.如权利要求1所述的一种长效自清洁涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）按上述重量份数称取原料配方中的材料；
（2）将树脂加入料桶中进行搅拌，搅拌的同时缓慢依次加入分散剂、消泡剂、颜填料等原料，混合均匀后，将浆料研磨分散至15um细度；
（3）再将流平剂、活性组分、溶剂依次加入步骤（2）中的浆料中，再次混合均匀，即得长效自清洁涂料（A组分）。
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