CN108276812B - 用于木材、金属和塑料表面的高硬度透明易清洁疏水涂料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了用于木材、金属和塑料表面的高硬度透明易清洁疏水涂料,以质量百分比计,其原料组分组成为:硅酸钾5‐15%、硅酸锂10‐30%、硅烷偶联剂0.5‐5%、氟硅酸盐1‐5%、硼酸盐1‐5%、润湿剂0.1‐2%、缓冲剂0.5‐2%、成膜助剂1‐5%,其余为水。其制备工艺为将组分在室温下混合均匀,在25‐60℃间搅拌1‐3h,过滤包装。本发明是用于木材、金属和塑料表面的高硬度透明易清洁疏水涂料,对基材具有优异的保护能力,使基材表面呈现疏水状态,能提高基材耐磨性、耐高温性及易清洁能力。
Description
技术领域
本发明涉及涂料技术领域,尤其是涉及一种用于木材、金属和塑料表面的高硬度透明易清洁疏水涂料。
背景技术
随着人民生活水平的提高,对金属提出了越来越多的特殊功能需求,如易清洁功能。生活中,工业生产、家居环境中金属表面容易沾上各种油污,更有一些木材、金属和塑料是在高油污环境下工作,如家居环境中油烟机、微波炉或烤箱、家俱等。油污长时间附着在木材、金属和塑料表面后,即使使用专用油污清洗剂,也很难清洗金属表面的油污。
现有的木材、金属和塑料表面易清洁水玻璃亲水涂料具有耐磨性能、耐酸、耐碱性能以及耐高温性、耐高湿性能差,在产品初期能保持对油污良好的易清洁能力,但使用一段时间后易清洁性能迅速降低,涂层外观亦被破坏,出现发白、掉色甚至脱落现象。这是由于涂层长时间处于工作环境中,受介质影响,涂层表面硅酸盐涂层中的Si‐O‐Si键被破坏,同时涂层中的金属离子如K+、Li+流失,涂层表面的羟基自由基大量减少,使涂层亲水性能降低,造成涂层外观被破坏,涂层易清洁性能大幅度降低。
发明内容
为满足在油污环境下工作的木材、金属和塑料的耐油污、易清洁要求,本发明提供了一种用于木材、金属和塑料表面的高硬度耐磨透明易清洁疏水涂料,该涂料在木材、金属和塑料表面制备的涂层能使金属具有高耐磨性能、耐酸性能、耐碱性能、耐候性能、耐油污性能以及易清洁性能;适用于工厂、车间、家居等环境中木材、金属和塑料表面的处理。
为实现上述目的,本发明所采用的技术方案为:
一种用于木材、金属和塑料表面的高硬度透明易清洁疏水涂料,以质量百分比计,其原料组分组成为:硅酸钾5‐15%、硅酸锂10‐30%、硅烷偶联剂0.5‐5%、氟硅酸盐1‐5%、硼酸盐1‐5%、润湿剂0.1‐2%、缓冲剂0.5‐2%、成膜助剂1‐5%,其余为水;
所述硅烷偶联剂为γ‐缩水甘油醚基三甲氧基硅烷(KH560)、γ‐氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)、γ‐甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)、3‐氨基丙基三甲氧基硅烷、聚二甲基硅氧烷和甲基三甲氧基硅烷中的一种或多种;
所述硼酸盐为二硼酸钙、四硼酸钙、四硼酸钠和四硼酸中的至少一种;
所述氟硅酸盐为氟硅酸钙、氟硅酸钠和氟硅酸钾中的至少一种;
所述润湿剂为壬基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚和聚醚改性有机硅中的一种或两种以上;
所述的成膜助剂为丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚、N,N‐二甲基甲酰胺和异丁醇中的一种或多种;
涂料中,硅酸钾和硅酸锂分别以水溶液形式存在,其中硅酸锂质量百分比浓度为10‐30%,硅酸钾质量百分比浓度为硅酸钾5‐15%。
为进一步实现本发明目的,优选地,所述高硬度透明易清洁疏水涂料形成的涂膜外观透明平整,硬度为6H‐9H,附着力为0‐1级,与水接触角100‐130°,在工作环境下易清洁性能保持时间为1年以上;在纯水、沸水、pH=3的酸液、pH=13的碱液、5%NaCl水溶液的盐雾、100℃水蒸气的高温水汽中浸泡48小时时间后,或者在20000次耐磨实验后仍能保持外观透明平整及易清洁性能。
优选地,所述涂料为无色透明液体,固体含量为20‐30%,黏度为5‐20mPa.s,室温贮存时间6‐12月。
优选地,所述硅酸钾水溶液的模数为2.0‐5.0,其固体含量为40‐50%.
优选地,所述硅酸锂水溶液,其模数为3.0‐8.0,其固体含量为20‐30%。
优选地,所述缓冲剂为EDTA、EDTA二钠、二乙醇胺和三乙醇胺中的一种或多种。
优选地,所述聚醚改性有机硅为TEGO‐245、BYK‐346或DC67。
优选地,所述高硬度透明易清洁疏水涂料制备时是将原料各组分混合均匀后,于25‐60℃搅拌1‐3h,过滤包装。
优选地,所述高硬度透明易清洁疏水涂料的施工为喷涂或刷涂施工,涂层先在50‐80℃下烘干10‐60分钟,再在250‐300℃下干燥。
优选地,所述再在250‐300℃下干燥的时间为0‐60分钟。
本发明的基本原理:硅酸盐涂料作为无机高分子涂料具有原料丰富、成本低廉、无污染、耐高温和耐老化等优点。硅酸钾能赋予涂层良好的易清洁性能及成膜性,但涂层的耐水性差,而硅酸锂能提高涂层的耐水性,却会降低涂层的成膜性。
材料表面疏水性是由材料表面化学性质以及微纳结构所决定的,在本发明的涂层中,疏水性是由改性有机硅的疏水基团赋予的,有机硅的Si原子连接有甲基等,使其具有良好的疏水性、弹性及柔韧性;此外,硅烷偶联剂水解后生成的羟基,能使其与含有羟基的无机组分(如涂层表面硅原子结合的羟基)、有机组分(如改性有机硅)结合。硅酸盐涂料中的硅酸锂与硅酸钾胶体粒子具有不同的水合半径;而不同模数的硅酸锂与硅酸钾原料具有不同的硅含量和聚合度,亦导致硅酸锂与硅酸钾离子具有不同的半径;此外,通过改变涂料搅拌时间及温度,调整涂料中的聚合硅酸盐离子的聚合程度,而改变涂料中的硅酸锂与硅酸钾的粒径。
现有易清洁亲水涂层技术没有通过调制涂料粒径及锂离子与钾离子比例来改善涂层的致密性硬度,导致涂层硬度及耐候性不够,长期处于工作环境中,涂层表面的Si‐O‐Si键被破坏,同时涂层中的金属离子如锂离子、钾离子极易流失,涂层表面的羟基自由基大量减少,造成涂层外观被破坏,涂层亲水性下降,易清洁性能大幅度降低。
本发明调制了硅酸盐离子的粒径,调整了涂料中锂离子与钾离子的比例、不同粒径硅酸盐离子的比例及锂离子与钾离子的比例。通过调整锂离子与钾离子的比例,在成膜性及耐水性方面折中取舍,使涂层既具有良好的成膜性,也具有优秀的耐水性;同时,通过使用硅烷偶联剂作为无机水玻璃及有机硅之间的桥梁,将二者结合起来,形成“无机硅‐硅烷偶联剂‐有机硅”的结构,赋予涂层良好的疏水性;在涂料形成涂层的过程中,大粒径的离子相互接触并缩合团聚,而小粒径的离子可以填补大粒径离子间的缝隙,使涂层更致密、均一,优化了涂层表面微纳结构,致密的涂层提高了锂离子与钾离子与硅酸盐的结合力,大大降低了锂离子与钾离子的流失;完整的Si‐O‐Si网状结构、锂离子和钾离子的低流失率,提高了涂层表面羟基的数量,从而提高涂层的致密性、硬度及耐候性。通过改性有机硅对水玻璃进行改性,赋予涂层耐水性,同时协调涂料粘度、储藏时间和涂层耐水性;通过硼酸盐及氟硅酸盐作固化剂,促进水玻璃的聚合和二氧化硅的缩合,提高固化效果;用润湿剂调整涂料的喷涂性能;用缓冲剂辅助提高涂料稳定性,并进一步调整涂料的粒径,以提高涂料的综合性能。
本发明涂料制备的涂层表征涉及加速老化实验,是将涂层在常温、1KG压力下用百洁布在充分润湿市售pH=13洗涤剂环境下摩擦20000次;将涂层置于湿度98%,温度65℃环境下存放98小时;将涂层在常温下浸泡于pH=3的白醋中48小时;将涂层在常温下浸泡于pH=13的市售洗涤剂中48小时;将涂层在常温下浸泡于纯水中48小时;将涂层用纯水煮沸2小时。在老化后,对涂层进行油性笔测试以表征涂层的实际易清洁性能,即用油性笔在涂层上画出笔迹,干燥后用湿抹布擦拭,查看是否有笔迹残留来表征涂层实际易清洁能力。
相对于现有技术,本发明具有如下优点和有益效果:
1)本发明制备的涂层具有良好的硬度、疏水水性及耐候性,在介质中加速老化后仍能保持一定的疏水性,使涂层具有更高的易清洁性能。本发明涂料需要在25℃‐60℃之间水解1‐4小时,通过调制硅酸盐离子的粒径,调整涂料中锂离子与钾离子的比例、不同粒径硅酸盐离子的比例及锂离子与钾离子的比例,来提高涂料的成膜性、涂层的外观及易清洁性能。
2)本发明提供的用于木材、金属和塑料表面的高硬度透明易清洁疏水涂料相对于市场上现有的产品具有更高的耐候性及易清洁能力,尤其解决了现有涂层产品在使用数月后出现的易清洁能力下降、涂层开裂、变色甚至脱落现象,适用于在高温、高油污环境下工作的金属,如工厂管道、烟囱、换热器等,家居环境中油烟机、微波炉或烤箱等表面,提高金属基材的使用寿命,并使它在油污环境下更容易清洁。
3)本发明涂料具有优异的成膜性能,提高了涂层的硬度和耐水性;本发明所述的改性有机硅烷能赋予涂层优良的耐水性,同时调整涂料粘度、储藏时间和涂层耐水性;本发明所述的固化剂促进水玻璃的聚合和二氧化硅的缩合,提高固化效果,同时提高涂层的耐热性、耐水性及耐腐蚀性;本发明所述的润湿剂能提高涂料的成膜性能;本发明所述的缓冲剂能提高涂料的储藏稳定性。
4)相对于市场上现有的耐磨易清洁涂料,本发明提供的涂料组分少,大大降低成本,同时形成的涂层相对于市场上产品具有更高的易清洁性能和耐候性,在耐酸、耐碱、耐沸水及耐湿热性能上均优于市售产品。除此以外,本涂料能根据施工方需要配置成单组份或双组份涂料,在通过优选涂料配置方法后,能使单组份及双组份涂料均能达到上述优异的性能。
附图说明
图1为实施例1制备涂层的照片;
图2为实施例1制备涂层的电镜照片。
具体实施方式
为更好地理解本发明,下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明,但本发明的实施方式不限于此。
实施例中涂膜性能按照GB/T 6739-2006、GB/T 9286-1998和GB/T 30447‐2003分别测试涂层的铅笔硬度、附着力和水接触角,铅笔为上海中国铅笔一厂产的高级绘图铅笔,所用仪器均为天津市精科材料试验机厂生产。
本发明实施例制备的高硬度透明易清洁水玻璃疏水涂层用如下方法进行表征:通过Hitachi日立台式扫描电子显微镜TM3030进行涂层表面微观形貌及EDX成分分析;通过赛默飞世尔科技公司的iCAP Q型电感耦合等离子体质谱仪对涂料进行ICP-MS分析;采用上海艾测电子科技有限公司的QHQ-A型铅笔划痕试验仪,根据GB/T6739-2006测试涂膜硬度;采用超今达公司的QFH-HD600漆膜附着力测试仪,根据GB/T9286-1998测试涂膜附着力;采用东莞晟鼎精密仪器有限公司的SDC-200H型接触角测定仪,根据GB/T 30447-2003测试涂层与水的接触角;涂膜耐介质性能的测试是测定涂膜在一定浓度介质中浸泡一定时间后,通过测定涂层的油性笔测试性能变化来表征涂层的耐介质性能。
其中,涂层实际易清洁能力是通过油性笔测试表征,即用油性笔在涂层上画出笔迹,干燥后用湿抹布擦拭,查看是否有笔迹残留来表征涂层实际易清洁能力;涂层耐磨性是通过将涂层在常温、1KG压力下用百洁布在润湿市售pH=13洗涤剂环境下摩擦20000次后对涂层进行油性笔测试;涂层耐湿热性能是通过将涂层置于湿度98%,温度65℃环境下存放98小时后对涂层进行油性笔测试;涂层耐酸性能是通过将涂层在常温下浸泡于pH=3的白醋中,48小时后对涂层进行油性笔测试;涂层耐碱性是通过将涂层在常温下浸泡于pH=13的市售洗涤剂中,48小时后对涂层进行油性笔测试;涂层耐水性是通过将涂层在常温下浸泡于纯水中,48小时后对涂层进行油性笔测试;涂层耐沸水性能是通过将涂层用纯水煮沸2小时后观察涂层外观是否有掉皮、发白的缺陷来表征。
实施例1
配方:
表1实施例1配方
用于木材、金属和塑料表面的高硬度透明易清洁疏水涂料中,硅酸钾和硅酸锂分别以水溶液形式存在,其中硅酸锂水溶液质量百分比浓度为25%,硅酸钾水溶液质量百分比浓度为50%。
制备工艺:将硅烷偶联剂(KH560)用水稀释,加入聚二甲基硅氧烷(PDMS,CAS号:9006‐65‐9;分子式:C6H18OSi2)、异丁醇及N,N‐二甲基甲酰胺,搅拌2h后静置备用。
将硅酸锂水溶液、硅酸钾水溶液和计量水按次序混合,加入开稀后的润湿剂(TEGO245及BYK346等量混合)和EDTA二钠,加入上述制备的硅烷偶联剂(KH560)、聚二甲基硅氧烷(PDMS)、异丁醇及N,N‐二甲基甲酰胺混合溶液,25℃下搅拌4小时,过滤包装,备用。
涂料性能:外观澄清透明,粘度约10mPa.s,固体含量23%;
施工与干燥:采用喷涂方式在100mm×50mm的拉丝430不锈钢上制备涂层;先在65℃下烘烤30分钟,再在270℃下烘烤60分钟;
涂膜性能结果与杜特润易清洁涂层以及希森美克易清洁涂层性能对比如下:
表2性能对比
从表2可以看到,本实施例高硬度透明易清洁疏水涂层在耐磨性及油性笔测试上性能与市售杜特润以及希森美克涂层一致;本实施涂层例水接触角为105°,为疏水涂层,而杜特润涂层与希森美克涂层为亲水涂层;本实施例在耐湿热性、耐酸性、耐碱性、耐水性及耐沸水性能上优于市售杜特润以及希森美克涂层,在介质中浸泡老化后仍能保持良好的易清洁性能,同时具有良好的外观及表面形貌。
另一方面,市售杜特润以及希森美克涂层价格高昂,而本发明组分较少,成本低,降低了生产成本;此外,本发明以水玻璃为原料,绿色环保且对人体完全无害,特别适用在家用电器上,尤其是与食物接触、处于高油污环境下工作的家电。
表3实施例1涂料ICP‐MS分析结果
表4实施例1涂层EDX图谱分析结果
表5实施例1涂层ICP‐MS分析结果
表3为实施例1制备涂料的ICP‐MS分析结果,可以看出锂和钾是主要的金属离子,提供涂层良好的成膜性及耐水性,钠离子为硅酸盐原料中的杂质离子;图1为实施例1制备涂层的照片,涂层外观透明、平整、光滑无缺陷;图2为实施例1制备涂层的电镜照片,条纹为不锈钢板拉丝,涂层在500倍电镜放大后,表面微观结构均一、完整、无缺陷。
表4为实施例1制备涂层的EDX图谱分析结果,Cr与Fe是不锈钢板的成分,Si和O原子组成的Si‐O‐Si网状结构是涂层的成膜物质,无机网络刚性大、强度高,提供了涂层高硬度、高耐磨以及高附着力性能,Si原子表面的羟基自由基与硅烷偶联剂及改性有机硅反应,形成“无机硅‐硅烷偶联剂‐有机硅”的结构,为涂层提供高疏水性能,使涂层具有优异的易清洁性能,其中Li离子相对质量过小,无法通过EDX检出,它的定性及定量需要通过表5的涂层ICP‐MS分析结果来表征。
表5为实施例1制备涂料烘干后固体的ICP‐MS分析结果,它的成分与涂层成分完全一致,可用来表征涂层的成分,可以看出Li离子与K离子仍为涂层的主要金属离子,而Na离子为硅酸盐涂料中的少量杂质,ICP‐MS对固体分析时,Si含量测试不准,Si原子含量系借助EDX辅助分析经计算得出。
实施例2
配方:
表6实施例2配方
制备工艺:将硅烷偶联剂(KH560)用水稀释,加入聚二甲基硅氧烷(PDMS,CAS号:9006‐65‐9;分子式:C6H18OSi2)及二丙二醇甲醚,搅拌2h后静置备用。
将硅酸锂水溶液、硅酸钾水溶液和计量水按次序混合,加入开稀后的润湿剂(TEGO245及BYK346等量混合)和EDTA二钠,加入上述制备的硅烷偶联剂(KH560)、聚二甲基硅氧烷(PDMS)及二丙二醇甲醚混合溶液,50℃下搅拌1小时,过滤包装,备用。
涂料性能:外观轻微白色,澄清,粘度约10mPa.s,固体含量29%;
施工与干燥:涂料喷涂前与氟硅酸钠水溶液及四硼酸钾水溶液混合,搅拌均匀。采用喷涂方式在红榉木板上制备涂层;在室温静置表干,再在80℃下烘烤60分钟。
涂膜性能结果与杜特润易清洁涂层以及希森美克易清洁涂层性能对比如下:
表7性能对比
实施例3
配方:
表8实施例3配方
制备工艺:将硅烷偶联剂(KH560)用水稀释,加入聚二甲基硅氧烷(PDMS,CAS号:9006‐65‐9;分子式:C6H18OSi2)及丙二醇丁醚,搅拌2h后静置备用。
将硅酸锂水溶液、硅酸钾水溶液和计量水按次序混合,加入开稀后的润湿剂(TEGO245及BYK346等量混合)和EDTA二钠,加入上述制备的硅烷偶联剂(KH560)、聚二甲基硅氧烷(PDMS)及丙二醇丁醚混合溶液,25℃下搅拌4小时,过滤包装,备用。
涂料性能:外观澄清透明,粘度约10mPa.s,固体含量30%;
施工与干燥:涂料喷涂前与氟硅酸钠水溶液及四硼酸钾水溶液混合,搅拌均匀。采用喷涂方式在ABS塑料上制备涂层;;在室温静置表干,再在65℃下烘烤60分钟。
涂膜性能结果与杜特润易清洁涂层以及希森美克易清洁涂层性能对比如下:
表9性能对比
实施例4
配方:
表10实施例4配方
制备工艺:将硅烷偶联剂(KH560)用水稀释,加入聚二甲基硅氧烷(PDMS,CAS号:9006‐65‐9;分子式:C6H18OSi2),搅拌2h后静置备用。
将硅酸锂水溶液、硅酸钾水溶液和计量水按次序混合,加入开稀后的润湿剂(TEGO245及BYK346等量混合)和EDTA二钠,加入上述制备的硅烷偶联剂(KH560)、聚二甲基硅氧烷(PDMS)混合溶液,50℃下搅拌1小时,过滤包装,备用。
涂料性能:外观轻微白色,澄清,粘度约10mPa.s,固体含量24%;
施工与干燥:涂料喷涂前与氟硅酸钠水溶液及四硼酸钾水溶液混合,搅拌均匀。采用喷涂方式在100mm×50mm的拉丝430不锈钢上制备涂层;先在65℃下烘烤30分钟,再在270℃下烘烤60分钟;
涂膜性能结果与杜特润易清洁涂层以及希森美克易清洁涂层性能对比如下:
表11性能对比
实施例5
配方:
表12实施例5配方
制备工艺:将硅烷偶联剂(KH560)用水稀释,加入聚二甲基硅氧烷(PDMS,CAS号:9006‐65‐9;分子式:C6H18OSi2),搅拌2h后静置备用。
将硅酸锂水溶液、硅酸钾水溶液和计量水按次序混合,加入开稀后的润湿剂(TEGO245及BYK346等量混合)和EDTA二钠,加入上述制备的硅烷偶联剂(KH560)、聚二甲基硅氧烷(PDMS)混合溶液,50℃下搅拌1小时,过滤包装,备用。
涂料性能:外观轻微白色,澄清,粘度约10mPa.s,固体含量24%;
施工与干燥:采用喷涂方式在100mm×50mm的拉丝430不锈钢上制备涂层;先在65℃下烘烤30分钟,再在270℃下烘烤60分钟;
涂膜性能结果与杜特润易清洁涂层以及希森美克易清洁涂层性能对比如下:
表13性能对比
实施例6
配方:
表14实施例6配方
制备工艺:将硅烷偶联剂(KH560)用水稀释,加入聚二甲基硅氧烷(PDMS,CAS号:9006‐65‐9;分子式:C6H18OSi2)、二丙二醇甲醚和丙二醇丁醚,搅拌2h后静置备用。
将硅酸锂水溶液、硅酸钾水溶液和计量水按次序混合,加入开稀后的润湿剂(TEGO245及BYK346等量混合)和EDTA二钠,加入上述制备的硅烷偶联剂(KH560)、聚二甲基硅氧烷(PDMS,CAS号:9006‐65‐9;分子式:C6H18OSi2)、二丙二醇甲醚和丙二醇丁醚混合溶液,50℃下搅拌4小时,过滤包装,备用。
涂料性能:外观轻微白色,澄清,粘度约10mPa.s,固体含量23%;
施工与干燥:采用喷涂方式在100mm×50mm的拉丝430不锈钢上制备涂层;先在65℃下烘烤30分钟,再在270℃下烘烤60分钟;
涂膜性能结果与杜特润易清洁涂层以及希森美克易清洁涂层性能对比如下:
表15性能对比
实施例7
配方:
表16实施例7配方
制备工艺:将硅烷偶联剂(KH560)用水稀释,加入聚二甲基硅氧烷(PDMS,CAS号:9006‐65‐9;分子式:C6H18OSi2),搅拌2h后静置备用。
将硅酸锂水溶液、硅酸钾水溶液和计量水按次序混合,加入开稀后的润湿剂(TEGO245及BYK346等量混合)和EDTA二钠,加入上述制备的硅烷偶联剂(KH560)和聚二甲基硅氧烷(PDMS,CAS号:9006‐65‐9;分子式:C6H18OSi2)混合溶液,25℃下搅拌4小时,过滤包装,备用。
涂料性能:外观轻微白色,澄清,固体含量26%;
施工与干燥:喷涂前,与四硼酸钾水溶液混合搅拌均匀。采用喷涂方式在100mm×50mm的拉丝430不锈钢上制备涂层;先在65℃下烘烤30分钟,再在270℃下烘烤60分钟;
涂膜性能结果与杜特润易清洁涂层以及希森美克易清洁涂层性能对比如下:
表17性能对比
以上实施例并不用以限制本发明,凡是根据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进,均应包含在本发明技术方案的保护范围内。
Claims (7)
1.一种用于木材、金属和塑料表面的高硬度透明易清洁疏水涂料,其特征在于,以质量百分比计,其原料组分组成为:硅酸钾5-15%、硅酸锂10-30%、硅烷偶联剂0.5-5%、氟硅酸盐1-5%、硼酸盐1-5%、润湿剂0.1-2%、缓冲剂0.5-2%、成膜助剂1-5%,其余为水;
所述硅烷偶联剂为γ-缩水甘油醚基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、聚二甲基硅氧烷和甲基三甲氧基硅烷中的一种或多种;
所述硼酸盐为二硼酸钙、四硼酸钙和四硼酸钠中的至少一种;
所述氟硅酸盐为氟硅酸钙、氟硅酸钠和氟硅酸钾中的至少一种;
所述润湿剂为壬基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚和聚醚改性有机硅中的一种或两种以上;
所述的成膜助剂为丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚、N,N-二甲基甲酰胺和异丁醇中的一种或多种;
涂料中,硅酸钾和硅酸锂分别以水溶液形式存在,其中硅酸锂质量百分比浓度为10-30%,硅酸钾质量百分比浓度为5-15%;
所述硅酸钾水溶液的模数为2.0-5.0,其固体含量为40-50%;
所述硅酸锂水溶液,其模数为3.0-8.0,其固体含量为20-30%。
2.根据权利要求1所述的用于木材、金属和塑料表面的高硬度透明易清洁疏水涂料,其特征在于,所述高硬度透明易清洁疏水涂料形成的涂膜外观透明平整,硬度为6H-9H,附着力为0-1级,与水接触角100-130°,在工作环境下易清洁性能保持时间为1年以上;在纯水、沸水、pH=3的酸液、pH=13的碱液、5%NaCl水溶液的盐雾、100℃水蒸气的高温水汽中浸泡48小时时间后,或者在20000次耐磨实验后仍能保持外观透明平整及易清洁性能。
3.根据权利要求1所述的用于木材、金属和塑料表面的高硬度透明易清洁疏水涂料,其特征在于,所述涂料为无色透明液体,固体含量为20-30%,黏度为5-20mPa.s,室温贮存时间6-12月。
4.根据权利要求1所述的用于木材、金属和塑料表面的高硬度透明易清洁疏水涂料,其特征在于,所述缓冲剂为EDTA、EDTA二钠、二乙醇胺和三乙醇胺中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的用于木材、金属和塑料表面的高硬度透明易清洁疏水涂料,其特征在于,所述聚醚改性有机硅为TEGO-245、BYK-346或DC67。
6.根据权利要求1所述的用于木材、金属和塑料表面的高硬度透明易清洁疏水涂料,其特征在于,所述高硬度透明易清洁疏水涂料制备时是将原料各组分混合均匀后,于25-60℃搅拌1-3h,过滤包装。
7.根据权利要求1所述的用于木材、金属和塑料表面的高硬度透明易清洁疏水涂料,其特征在于,所述高硬度透明易清洁疏水涂料的施工为喷涂或刷涂施工,涂层先在50-80℃下烘干10-60分钟,再在250-300℃下干燥。
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