CN109161244A - 一种水性超耐候氟碳荧光涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水性超耐候氟碳荧光涂料及其制备方法，所述水性超耐候氟碳荧光涂料包括如下组分组成：去离子水，增稠剂A,增稠剂B，润湿剂，分散剂，消泡剂，成膜助剂，pH值稳定剂，防冻剂，荧光粉，钛白粉，水性氟碳乳液，聚合物乳液，流平剂，杀菌防霉剂。本发明的水性涂料采用荧光粉为主要发光材料，在配合水性氟碳乳液，能够展现出优异的耐酸、耐碱、抗腐蚀、耐候性和摩擦系数小、憎油、憎水、抗粘、抗污染等优异性能且具有很强的荧光感又不容易失光失色。

Description

一种水性超耐候氟碳荧光涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及涂料领域，具体涉及一种水性超耐候氟碳荧光涂料及其制备方法。
背景技术
水性超耐候氟碳荧光涂料主要应用于户外装饰，是一种具有极强色感且不容易失色的装饰性涂料。该产品保色、保光、耐候、耐腐蚀、耐污染。而且水性涂料也在积极相应国家号召，创造环境友好型涂料，VOC含量极低，且对施工人员和周围的环境几乎没有伤害。所使用的荧光材料为储能型荧光粉，不存在对周围的辐射影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐候性好的水性超耐候氟碳荧光涂料及其制备方法。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本发明的一种水性超耐候氟碳荧光涂料，所述水性超耐候氟碳荧光涂料包括质量百分比的如下组分：
进一步地，所述的润湿剂为非离子型低泡效果的烷基聚氧乙烯醚。陶氏的BD-109，科莱恩的LCN407，所述荧光粉为800-1000目的储能型荧光粉，钛白粉为金红石型钛白粉。
进一步地，所述的消泡剂为二氧化硅型消泡剂。如布莱克本的CF-246，科宁的NXZ、F-111等，颜填料有效分散并形成一个稳定的、无气泡、无缩孔的涂料体系。
更进一步地，所述的增稠剂A为羟乙基纤维素，防止重质颜填料的沉降，为涂料体系引入屈服值及触变性，如亚仕兰羟乙基纤维素等；所述增稠剂B为不含溶剂的聚氨酯增稠剂，如陶氏公司，海名斯公司的等；所述流平剂为搭配非离子聚氨酯增稠流平剂，如陶氏公司的等。三种增稠剂配合使用，有效的调整涂料在低、中、高剪切速率下的流变行为，以获得流平性好，不流挂、存储稳定性好、施工性好的内墙涂料。
进一步地，所述杀菌防霉剂为2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮苯并咪唑、异噻唑衍生物、羟甲基脲1，6二羟基-2-5二氧杂环己烷中的一种或几种的组合，其作用是防止涂料存储过程中的腐化变质及涂装后的涂膜长霉。
进一步地，所述防冻剂为乙二醇或丙二醇中的任意一种；所述pH值稳定剂为市售2-氨基-2-甲基-1-丙醇；所述成膜助剂为醇酯十二，如伊士曼公司的。这些助剂主要增加涂料的冻融稳定性，帮助成膜及调节pH值以增加涂料体系的稳定性。
更进一步地，所述荧光粉为800-1000目的储能型荧光粉，不存在辐射现象。且发光能力强，保色时间长。钛白粉为金红石型钛白粉。本发明配方中使用氟碳乳液和聚合物乳液，氟碳乳液使涂料本身的耐候性更加优异，聚合物乳液提供部分遮盖能力。
本发明所述的水性超耐候氟碳荧光涂料的制备方法，包括如下步骤：
(1)预凝浆制备：按权利要求1所述的比例准确称取各组分，将去离子水于分散缸中，开始搅拌，在低速搅拌时缓慢加入增稠剂A，然后高速分散时间为15-20min；
(2)预混合：降低分散速度，将润湿剂、防冻剂、分散剂、消泡剂、成膜助剂、pH值稳定剂按顺序依次加入分散缸中，搅拌10-15min；
(3)高速分散：将钛白粉、荧光粉按顺序加入，高速分散时间为30-40min，上述颜填料在高速剪切力的作用下，被分散成原级粒子，并在润湿分散增稠体系下获得了稳定状态；
(4)调漆：加入水性氟碳物乳液、聚合物乳液、增稠剂B、流平剂、杀菌防霉剂，加入时进行搅拌，搅拌时间为10-15min，制得水性超耐候氟碳荧光涂料；
(5)调色，包装，制得水性超耐候氟碳荧光涂料。
进一步地，在步骤(1)中，所述低速搅拌速率为400-500r/min，高速分散速率为1500-1800r/min；在步骤(2)中，所述分散速率为400-500r/min；在步骤(3)中，所述高速分散速率为1500-1800r/min；在步骤(4)中，搅拌速率为500-600r/min。
有益效果：本发明视野角度宽，高增益，耐水性好，耐候性好，防霉功能优异。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
(1)本发明涂料氟涂料是以含氟共聚树脂或氟烯烃共聚物为主的成膜物质，经加工改性、研磨制成的涂料。由于其含有大量的已知最强的分子健C-F健，加之氟原子固有的理化性质，故具有超长的耐候性、耐热耐寒性、耐盐雾性、耐湿热性、耐酸碱性、耐化学性和抗辐射特性，其分子式为：-[-CH2CF2-]n-。
(2)本发明中涂料的制备方法简单易行。钛白粉是金红石型钛白粉，根据颜色的不同，用量也不一样。发光源为储能型荧光粉不存在放射污染。在正常天气下，涂料发光时间长。
(3)本产品无毒无害，低成本，无环境污染，流平性卓越，遮盖力强且耐候性强。
具体实施方式
通过以下实施例进一步详细说明本发明，但应注意本发明的范围并不受这些实施例的任何限制。
实施例1
本发明的一种水性超耐候氟碳荧光涂料，所述水性超耐候氟碳荧光涂料包括按质量百分比的如下组分组成：
所述润湿剂A为非离子型低泡效果的烷基聚氧乙烯醚，如陶氏的BD-109，科莱恩的LCN407等；所述荧光粉为800-1000目的储能型荧光粉，钛白粉为金红石型钛白粉。
所述消泡剂为二氧化硅型消泡剂，如布莱克本的CF-246，科宁的NXZ、F-111等，颜填料有效分散并形成一个稳定的、无气泡、无缩孔的涂料体系。
所述增稠剂A为羟乙基纤维素，防止重质颜填料的沉降，为涂料体系引入屈服值及触变性，如亚仕兰的250HBR等；所述增稠剂B为不含溶剂的聚氨酯增稠剂，如陶氏的TT-935，海名斯的425等；所述流平剂为搭配非离子聚氨酯增稠流平剂，如陶氏公司的RM2020或RM2050D等。三种增稠剂配合使用，有效的调整涂料在低、中、高剪切速率下的流变行为，以获得流平性好，不流挂、存储稳定性好、施工性好的内墙涂料。
所述杀菌防霉剂为Pvrogiven公司的2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮苯并咪唑，其作用是防止涂料存储过程中的腐化变质及涂装后的涂膜长霉。
所述防冻剂为乙二醇；所述pH值稳定剂为市售的AMP-95；所述成膜助剂为醇酯十二，如伊士曼公司的。这些助剂主要增加涂料的冻融稳定性，帮助成膜及调节pH值以增加涂料体系的稳定性。
本发明配方中使用氟碳乳液和聚合物乳液，氟碳乳液使涂料本身的耐候性更加优异，聚合物乳液提供部分遮盖能力。
本发明所述的水性超耐候氟碳荧光涂料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)预凝浆制备：按所述的比例准确称取各组分，将去离子水于分散缸中，开始搅拌，在低速搅拌时缓慢加入增稠剂A，然后高速分散时间为15min；所述低速搅拌速率为400r/min，高速分散速率为1700r/min；
(2)预混合：降低分散速度，将润湿剂A、润湿剂B、分散剂、消泡剂、成膜助剂、pH值稳定剂和防冻剂按顺序依次加入分散缸中，搅拌13min；所述分散速率为500r/min；
(3)高速分散：高速分散时间为30min，颜填料在高速剪切力的作用下，被分散成原级粒子，并在润湿分散增稠体系下获得了稳定状态；所述高速分散速率为1500r/min；
(4)调漆：加入改性聚合物乳液、增稠剂B、流平剂、杀菌防霉剂和高增益微珠，加入时进行搅拌，搅拌时间为10min，制得水性超耐候氟碳荧光涂料；搅拌速率为600r/min。
(5)调色，包装，制得水性超耐候氟碳荧光涂料。
实施例2
实施例2与实施例1的区别在于：本发明的一种水性超耐候氟碳荧光涂料，所述水性超耐候氟碳荧光涂料包括按质量百分比的如下组分组成：
所述杀菌防霉剂为Pvrogiven公司的2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮苯并咪唑、异噻唑衍生物、羟甲基脲1，6二羟基-2-5二氧杂环己烷中三种的组合。
所述防冻剂为丙二醇。
本发明所述的水性超耐候氟碳荧光涂料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
在步骤(1)中，预凝浆制备：按所述的比例准确称取各组分，将去离子水于分散缸中，开始搅拌，在低速搅拌时缓慢加入增稠剂A，然后高速分散时间为18min；所述低速搅拌速率为480r/min，高速分散速率为1800r/min；
在步骤(2)中，预混合：降低分散速度，将润湿剂A、分散剂B、分散剂、消泡剂、成膜助剂、pH值稳定剂和防冻剂按顺序依次加入分散缸中，搅拌10min；所述分散速率为480r/min；
在步骤(3)中，高速分散：高速分散时间为40min，颜填料在高速剪切力的作用下，被分散成原级粒子，并在润湿分散增稠体系下获得了稳定状态；所述高速分散速率为1800r/min；
在步骤(4)中，调漆：加入氟碳乳液和聚合物乳液、增稠剂B、流平剂、杀菌防霉剂，加入时进行搅拌，搅拌时间为15min，制得水性超耐候氟碳荧光涂料；搅拌速率为500r/min。
实施例3
实施例3与实施例1的区别在于：
本发明的一种水性超耐候氟碳荧光涂料，所述水性超耐候氟碳荧光涂料包括按质量百分比的如下组分组成：
所述杀菌防霉剂为异噻唑衍生物、羟甲基脲1，6二羟基-2-5二氧杂环己烷中的两种的组合。
本发明所述的水性超耐候氟碳荧光涂料的制备方法，包括如下步骤：
在步骤(1)中，预凝浆制备：按所述的比例准确称取各组分，将去离子水于分散缸中，开始搅拌，在低速搅拌时缓慢加入增稠剂A，然后高速分散时间为20min；所述低速搅拌速率为500r/min，高速分散速率为1500r/min；
在步骤(2)中，预混合：降低分散速度，将润湿剂A、润湿剂B、分散剂、消泡剂、成膜助剂、pH值稳定剂和防冻剂按顺序依次加入分散缸中，搅拌15min；所述分散速率为400r/min；
在步骤(3)中，高速分散：高速分散时间为35min，颜填料在高速剪切力的作用下，被分散成原级粒子，并在润湿分散增稠体系下获得了稳定状态；所述高速分散速率为1700r/min；
在步骤(4)中，调漆：加入氟碳乳液和聚合物乳液、增稠剂B、流平剂、杀菌防霉剂，加入时进行搅拌，搅拌时间为12min，制得水性超耐候氟碳荧光涂料；搅拌速率为580r/min。
实施例4
实施例4与实施例1的区别在于：
本发明的一种水性超耐候氟碳荧光涂料，所述水性超耐候氟碳荧光涂料包括按质量百分比的如下组分组成：
实施例5
实施例5与实施例1的区别在于：
本发明的一种水性超耐候氟碳荧光涂料，所述水性超耐候氟碳荧光涂料包括按质量百分比的如下组分组成：
实施例6
实施例6与实施例1的区别在于：
本发明的一种水性超耐候氟碳荧光涂料，所述水性超耐候氟碳荧光涂料包括按质量百分比的如下组分组成：
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，本发明要求保护范围由所附的权利要求书、说明书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种水性超耐候氟碳荧光涂料，其特征在于：所述水性超耐候氟碳荧光涂料包括质量百分比的如下组分：
2.根据权利要求1所述的水性超耐候氟碳荧光涂料，其特征在于：所述的润湿剂为非离子型低泡效果的烷基聚氧乙烯醚，所述荧光粉为800-1000目的储能型荧光粉，钛白粉为金红石型钛白粉。
3.根据权利要求1所述的水性超耐候氟碳荧光涂料，其特征在于：所述的消泡剂为二氧化硅型消泡剂。
4.根据权利要求1所述的水性超耐候氟碳荧光涂料，其特征在于：所述的增稠剂A为羟乙基纤维素；所述增稠剂B为不含溶剂的聚氨酯增稠剂。
5.根据权利要求1所述的水性超耐候氟碳荧光涂料，其特征在于：所述杀菌防霉剂为2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮苯并咪唑、异噻唑衍生物、羟甲基脲1，6二羟基-2-5二氧杂环己烷中的一种或几种的组合。
6.根据权利要求1所述的水性超耐候氟碳荧光涂料，其特征在于：所述防冻剂为乙二醇或丙二醇中的任意一种；所述pH值稳定剂为市售2-氨基-2-甲基-1-丙醇；所述成膜助剂为醇酯十二。
7.根据权利要求1所述的水性超耐候氟碳荧光涂料，其特征在于：所述荧光粉为800-1000目的储能型荧光粉，钛白粉为金红石型钛白粉。
8.权利要求1至7任一项所述的水性超耐候氟碳荧光涂料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)预凝浆制备：按权利要求1所述的比例准确称取各组分，将去离子水于分散缸中，开始搅拌，在低速搅拌时缓慢加入增稠剂A，然后高速分散时间为15-20min；
(2)预混合：降低分散速度，将润湿剂、防冻剂、分散剂、消泡剂、成膜助剂、pH值稳定剂按顺序依次加入分散缸中，搅拌10-15min；
(3)高速分散：将钛白粉、荧光粉按顺序加入，高速分散时间为30-40min，上述颜填料在高速剪切力的作用下，被分散成原级粒子，并在润湿分散增稠体系下获得了稳定状态；
(4)调漆：加入水性氟碳物乳液、聚合物乳液、增稠剂B、流平剂、杀菌防霉剂，加入时进行搅拌，搅拌时间为10-15min，制得水性超耐候氟碳荧光涂料；
(5)调色，包装，制得水性超耐候氟碳荧光涂料。
9.根据权利要求8所述的水性超耐候氟碳荧光涂料的制备方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述低速搅拌速率为400-500r/min，高速分散速率为1500-1800r/min；在步骤(2)中，所述分散速率为400-500r/min；在步骤(3)中，所述高速分散速率为1500-1800r/min；在步骤(4)中，搅拌速率为500-600r/min。
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