CN109423184A - 一种户外织物透明隔热疏水疏油自洁复合涂料及制备工艺 - Google Patents

一种户外织物透明隔热疏水疏油自洁复合涂料及制备工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN109423184A
CN109423184A CN201710610344.8A CN201710610344A CN109423184A CN 109423184 A CN109423184 A CN 109423184A CN 201710610344 A CN201710610344 A CN 201710610344A CN 109423184 A CN109423184 A CN 109423184A
Authority
CN
China
Prior art keywords
coating
preparation process
agent
self
transparent heat
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
CN201710610344.8A
Other languages
English (en)
Inventor
崔悦
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.)
Beijing Benzema New Technology Co Ltd
Original Assignee
Beijing Benzema New Technology Co Ltd
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 Beijing Benzema New Technology Co Ltd filed Critical Beijing Benzema New Technology Co Ltd
Priority to CN201710610344.8A priority Critical patent/CN109423184A/zh
Publication of CN109423184A publication Critical patent/CN109423184A/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
    • C09D175/00—Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D175/04—Polyurethanes
    • 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
    • C09D1/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on inorganic substances
    • 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
    • C09D163/00—Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
    • 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
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/002—Priming paints
    • 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
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/16—Antifouling paints; Underwater paints
    • C09D5/1606—Antifouling paints; Underwater paints characterised by the anti-fouling agent
    • C09D5/1612—Non-macromolecular compounds
    • C09D5/1618—Non-macromolecular compounds inorganic
    • 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
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/16—Antifouling paints; Underwater paints
    • C09D5/1656—Antifouling paints; Underwater paints characterised by the film-forming substance
    • C09D5/1662—Synthetic film-forming substance
    • 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
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/16—Antifouling paints; Underwater paints
    • C09D5/1681—Antifouling coatings characterised by surface structure, e.g. for roughness effect giving superhydrophobic coatings or Lotus effect
    • 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
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/16—Antifouling paints; Underwater paints
    • C09D5/1687—Use of special 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
    • C08K13/00—Use of mixtures of ingredients not covered by one single of the preceding main groups, each of these compounds being essential
    • C08K13/04—Ingredients characterised by their shape and organic or inorganic ingredients
    • 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
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2244—Oxides; Hydroxides of metals of zirconium
    • 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
    • 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
    • C08K3/36—Silica
    • 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
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/04—Oxygen-containing compounds
    • C08K5/06—Ethers; Acetals; Ketals; Ortho-esters
    • 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
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/22—Expanded, porous or hollow particles
    • C08K7/24—Expanded, porous or hollow particles inorganic
    • C08K7/28—Glass

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

本发明公开了一种户外织物透明隔热疏水疏油自洁复合涂料及制备工艺和涂装工艺，属于特殊涂料技术领域。该复合涂料包括底涂涂料、中间涂料和表面涂料，涂层具有透明隔热且水、油、常见污染物不易润湿或沾污的特点。本发明同时还公开了该复合涂料的制备工艺。

Description

一种户外织物透明隔热疏水疏油自洁复合涂料及制备工艺
技术领域
本发明涉及涂料的技术领域，具体涉及一种户外织物透明隔热疏水疏油自洁复合涂料及制备工艺。
背景技术
织物透明隔热、疏水、疏油、自洁复合涂层是在织物上施加一种或数种涂层，用以改变织物的表面性能，使织物透明隔热同时，不易被水、油和常见污物所润湿或沾污。这些涂层构成多功能复合涂层体系，致少涉及到透明隔热和拒水、拒油、自洁多种功能复合。
超疏水自洁涂层
荷叶本身是不沾水的，这是由于荷叶表面具有粗糙的微观形貌以及疏水的表皮蜡。这种特殊的结构有助于锁住空气，进而防止水将表面润湿。水滴在荷叶上形成一个球形，而不是铺展开来，像这样的表面，就是“超疏水表面”。这种超疏水表面可以有效地防止表面被污水污染，表面的灰尘，杂质也会被雨水带走。这便是荷叶“出淤泥而不染”的原因。自然界中通过形成超疏水表面来达到自洁功能的现象很普遍，最典型的是以荷叶为代表的多种植物叶子的表面、蝴蝶等鳞翅目昆虫的翅膀以及水鸟的羽毛等等。进一步观察和研究发现，此类表面上除了具有疏水的化学组分，更重要的是在微观尺度上具有微细的粗糙结构。电子显微镜下，荷叶表面具有双层微观结构，即由微米尺度的细胞和其上的纳米尺度蜡状晶体两部分组成；蝶类翅膀上的粉末由100μm左右的扁平囊状物组成，囊状物由无数对称的几丁质组成的角质层构成，其表面并不光洁，水鸟类羽毛也具有微米或亚微米尺度的致密排列。进一步研究显示，这种具有较大静态接触角和较小动态滚动角的超疏水性表面，需要微米级和纳米级结构的有机结合，形成阶层结构。这些自然界的现象为我们构建人工疏水表面和设计浸润性可控的界面提供了灵感。
一般来说，制备超疏水性表面必须满足两个条件：一是物质的表面具有很低的固体表面能；二是在低表面能物质的表面上构建有一定粗糙度的微米与纳米相结合的阶层结构。低表面能物质是疏水性的最基本条件，表面微细结构是显著提高其疏水性能的关键因素。因此，在低表面能物质上构建微米纳米级的粗糙表面和在微米纳米的粗糙的表面结构上修饰低表面能物质，是制备仿生超疏水自洁涂层的基本途径。
然而，目前所制得超疏水涂层，表面的微米、纳米复合结构比较脆弱，在实际使用中容易受到破坏，而失去超疏水特性。
透明隔热涂层
现有的透明隔热涂层主要是应用在玻璃上，普通玻璃对太阳光线没有选择性，绝大部分的可见光和近红外光都能透过，因而太阳辐射产生的热量也随之被传递进来，导致室温升高，会增加空调等设备的制冷能耗。因此，玻璃的隔热性能的提升对节能而言是非常必要的。目前，较成熟的能改善普通玻璃的隔热性能的技术主要包括了LOW-E镀膜技术和由其发展而来的玻璃贴膜技术、玻璃光致电致变色技术、以及透明隔热涂层技术等。透明隔热涂料是以具有光谱选择性的无机纳米半导体材料为隔热功能材料，与透明树脂和各种助剂等通过恰当的方法进行复合后制成的。该涂料涂覆于玻璃上成膜后，涂层在不影响室内采光的条件下，阻隔了大部分近红外线，从而达到节能的目的。具有广泛的适应性和较高的实用价值。
透明隔热涂料所选用的具有光谱选择性的无机纳米半导体材料就是透明度高且导电的透明导电的氧化物(即TCOs材料)。常见的TCOs材料包括：①金属氧化物材料，如：Sn掺杂In2O3(即ITO)，Sb掺杂SnO2(即ATO)、F掺杂SnO2(即FTO)，Al掺杂ZnO(即AZO)等；②导电聚合物，如：聚((3，4-亚乙二氧基噻吩)-聚苯乙烯磺酸(英文缩写为PEDOT/PSS)、聚苯胺(Polyaniline，缩写为PANI)；③新型材料，如：石墨烯(Graphene)，碳纳米管(CarbonNanotube，缩写为CNT)等。其中，氧化锡锑(ATO)薄膜的可见光透过率较高，且是一种优异的红外反射材料，具备节能功效的低辐射镀膜玻璃上的隔热涂层是它的一个重要应用方面。
目前，纳米ATO玻璃隔热涂料要想得到广泛应用，必须解决以下几个问题：①现有的玻璃透明隔热涂料可见光透过率最高为70％，一般可见光透过率在50％-60％，不能满足正常使用需求。②透明隔热涂料对漆膜硬度和附着力要求较高，否则易被刮花，影响视觉效果。目前大多数水性透明隔热涂料的成膜物质在这些方面的性能达不到较高的要求。
二氧化硅气凝胶隔热材料
气凝胶是世界上密度最低和热导率最小的固体材料，气凝胶的密度为0.002g./cm3，并具有90％以上的空隙率，因此，在室温真空条件下，SiO2气凝胶的热导率可低至0.001W.m-1.K-1。材料的热传输一般是由气态、固态、及辐射传热三部分共同组成，而气凝胶材料内也同样存在着这三种热传导方式。由于气凝胶具有独特的三维网络结构，使其在这三种热传导方式上存在独有的特性。气凝胶材料在这三种热传导方式的特点主要体现在以下几个方面：在气态传导方面，气体分子运动的平均自由程在70nm左右，而SiO2气凝胶的空隙的直径在50纳米左右，在这种情况下，可以认为存在于空隙内的气体分子很难发生一定的碰撞，在其内部热量传输时只会产生很小的气态热传导。SiO2气凝胶的孔径在纳米尺寸级别，对流传导也可以忽略不计。对于任何材料都具有的固相传导来说，SiO2气凝胶的内部结构是由球状颗粒连接而成从而形成的纳米三维网络结构，而这种结构会大大地增加热量在其内部骨架结构中传递的通道，从而形成“无限长路径效应”，使得SiO2气凝胶的固态热传导几乎为零。而对于辐射传导来说，只有在相当高的温度下才能产生一定的热传导，因此也可以忽略不计。综上所述，使得气凝胶成为固态材料中热传导率最低的材料，达到0.001W.m-1.K-1。因此气凝胶材料在织物透明隔热涂料中会逐渐替代传统隔热材料。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：
1、提供一种织物透明隔热疏水疏油自洁复合涂料体系，使织物具有透明隔热性能，且不易被水、油、常见污染物润湿或沾污，同时具有以下特征：
①透明：对织物的色彩和外观无影响或影响最小。
②厚度很小：即涂层对织物的增厚或增重很小，不含影响织物的使用功能。
③保持织物的柔韧性：不能影响织物的手感，不影响织物的舒适性。
④强度高：使用寿命长，涂层具有抗水性、耐磨性、可以洗涤。
2、提供一种织物透明隔热疏水疏油自洁复合涂料的制备工艺和涂装工艺。
为解决上述技术问题本发明的技术方案是：一种织物透明、隔热、疏水、疏油自洁复合涂层体系，包括底涂层、中间涂层、表面涂层。
所述底涂层具有透明隔热功能，由疏水气凝胶和环氧树脂、聚氨酯和丙烯酸树脂组成，涂层厚度在12～20μm。包括质量份的的原料：水性聚氨酯树脂(固40％)70.8～106.3；纳米二氧化钛1.2～1.9；空心玻璃微珠2.9～4.4；疏水纳米SiO2气凝胶2.1～3.2；纳米氧化锆0.7～1.1；助剂2.0～3.0，助剂包括分散剂、消泡剂、流平剂等。
所述中间涂层具有在表面上构建有一定粗糙度微米和纳米相结合的复合结构功能，主要由纳米、微米二氧化硅微粒和环氧树脂组成。包括以下质量份的原料：环氧树脂(E51)7.1～10.7；二氧化硅粉(粒径1-5μm)1.4～2.2；偶联剂(KH560)0.7～1.1；溶剂丁酮71.0～105.0；助剂2.5～3.5，助剂包括分散剂、消泡剂、流平剂等。
所述表面涂层主要是对已形成的微米、纳米相结合的表面进行修饰，使之具有低表面能，包括以下质量份的原料：疏水气相SiO20.7～1.1；含氟表面活性剂(十七氟癸基三甲氧基乙烷)0.7～1.1；PH调解剂(10％乙酸水溶液)1.5～2.3；KH-550 1.5～2.3；助剂2.5～3.5，助剂包括分散剂、消泡剂、流平剂等；无水乙醇68.8～103；去离子水7.2～11.2。
涂料制备工艺
底涂层的制备工艺：
步骤1成膜树脂组分制备：
取环氧树脂加入溶剂稀释至合适浓度，即得到成膜树脂组分。
步骤2功能填料分散体系制备将二氧化钛微粉、空心玻璃微珠、纳米二氧化硅气凝胶微粉、二氧化锆微粉与部分溶剂、助剂、包含分散剂、消泡剂、流平剂相结合后，经搅拌分散、研磨分散、制成功能填料分散体系。
步骤3底漆涂料制备
将功能填料分散体系组分、成膜树脂组分混合均匀调节粘度、过滤、包装，即得到底涂料。
中间涂层的制备工艺
室温下将成膜树脂、二氧化硅微粉、助剂、溶剂混合，在高速搅拌机中搅拌10～15min制成。
面涂层的制备工艺：
步骤1将气相二氧化硅分散在混合溶剂中，加入助剂经过超声混合制成二氧化硅分散液。
步骤2将二氧化硅分散液移至反应釜中，加入其余组分，调温在40～70℃反应6～7小时，得到面涂层。
涂装工艺：
采用喷涂工艺：
①在基材上喷涂一层底涂层，厚度15～20μm，移至120-150℃烘箱中15-20min烘干。
②喷涂中间涂层，厚度10～15μm，移至120-150℃烘箱中15-20min烘干。
③喷涂面涂层，厚度3～5μm，移至120-150℃烘箱中15-20min烘干。
所制备的涂层总厚度20～40μm，涂层增重越15～20g/m2，涂层织物保持坯料所具有的柔韧性和舒适度，涂层具有良好的透明度，可见光透过率达到90％以上，红外光阻隔率达到65％，与无涂层坯料对比，降温5～10℃，具有明显的隔热效果，涂层表面与水的接触角大于150度，具有疏水疏油的功能。
具体实施方式
实施例1
一种织物透明、隔热、疏水、疏油自洁复合涂层体系，包括底涂层、中间涂层、表面涂层。
所述底涂层具有透明隔热功能，由疏水气凝胶和聚氨酯组成，涂层厚度在12μm。包括质量份的的原料：水性聚氨酯树脂70.8；纳米二氧化钛1.2；空心玻璃微珠2.9；疏水纳米SiO2气凝胶2.1；纳米氧化锆0.7；助剂2.0，助剂包括分散剂、消泡剂、流平剂等。
所述中间涂层具有在表面上构建有一定粗糙度微米和纳米相结合的涂层结构的功能，主要由纳米、微米二氧化硅微粒和环氧树脂组成。包括以下质量份的原料：环氧树脂(E51)7.1；二氧化硅粉(粒径1-5μm)1.4；偶联剂(KH560)0.7；溶剂(丁酮)71.0；助剂2.5，助剂包括分散剂、消泡剂、流平剂等。
所述表面涂层主要是对已形成的微米、纳米相结合的表面进行修饰，使之具有低表面能，包括以下质量份的原料：疏水气相SiO20.7；含氟表面活性剂；十七氟癸基三甲氧基乙烷0.7；PH调解剂10％乙酸水溶液1.5；KH-550 1.5；助剂2.5，助剂包括分散剂、消泡剂、流平剂等；无水乙醇68.8；去离子水7.2。
底涂料制备工艺：
步骤1成膜树脂组分制备：
取水性聚氨酯树脂加入溶剂稀释至合适浓度，即得到成膜树脂组分。
步骤2功能填料分散体系制备
将二氧化钛微粉、空心玻璃微珠、纳米二氧化硅气凝胶微粉、二氧化锆微粉与部分溶剂、助剂、包含分散剂、消泡剂、流平剂相结合后，经搅拌分散、研磨分散、制成功能填料分散体系。
步骤3底漆涂料制备
将功能填料分散体系组分、成膜树脂组分混合均匀调节粘度、过滤、包装，即得到底涂料。
中间涂层的制备工艺
室温下将成膜树脂、二氧化硅微粉、助剂、溶剂混合，在高速搅拌机中搅拌10～15min制成。
面涂层的制备工艺
步骤1将气相二氧化硅分散在混合溶剂中，加入助剂经过超声混合制成二氧化硅分散液。
步骤2将二氧化硅分散液移至反应釜中，加入其余组分，调温在40～70℃反应6～7小时，得到面涂层。
涂装工艺：
采用喷涂工艺：
①在基材上喷涂一层底涂层，厚度15～20μm，移至120-150℃烘箱中15-20min烘干。
②喷涂中间涂层，厚度10～15μm，移至120-150℃烘箱中15-20min烘干。
③喷涂面涂层，厚度3～5μm，移至120-150℃烘箱中15-20min烘干。
实施例2
一种织物透明、隔热、疏水、疏油自洁复合涂层体系，包括底涂层、中间涂层、表面涂层。
所述底涂层具有透明隔热功能，由疏水气凝胶和环氧树脂组成，涂层厚度在12～20μm。包括质量份的的原料：水性聚氨酯树脂(固40％)88.6；纳米二氧化钛1.6；空心玻璃微珠3.7；疏水纳米SiO2气凝胶2.7；纳米氧化锆0.9；助剂2.5，助剂包括分散剂、消泡剂、流平剂等。
所述中间涂层具有在表面上构建有一定粗糙度微米和纳米相结合的涂层结构的功能，主要由纳米、微米二氧化硅微粒和环氧树脂组成。包括以下质量份的原料：环氧树脂(E51)；8.9；二氧化硅粉(粒径1-5μm)1.8；偶联剂(KH560)0.9；溶剂丁酮88.4；助剂2.5，助剂包括分散剂、消泡剂、流平剂等。
所述表面涂层主要是对已形成的微米、纳米相结合的表面进行修饰，使之具有低表面能，包括以下质量份的原料：疏水气相SiO20.9；含氟表面活性剂；十七氟癸基三甲氧基乙烷0.9；PH调解剂10％乙酸水溶液1.9；KH-550 0.9；助剂2.5，助剂包括分散剂、消泡剂、流平剂等；无水乙醇85.9；去离子水9.5。
底涂层的制备工艺：
步骤1成膜树脂组分制备：
取环氧树脂加入溶剂稀释至合适浓度，即得到成膜树脂组分。
步骤2功能填料分散体系制备
将二氧化钛微粉、空心玻璃微珠、纳米二氧化硅气凝胶微粉、二氧化锆微粉与部分溶剂、助剂、包含分散剂、消泡剂、流平剂相结合后，经搅拌分散、研磨分散、制成功能填料分散体系。
步骤3底漆涂料制备
将功能填料分散体系组分、成膜树脂组分混合均匀调节粘度、过滤、包装，即得到底涂料。
中间涂层的制备工艺
室温下将成膜树脂、二氧化硅微粉、助剂、溶剂混合，在高速搅拌机中搅拌10～15min制成。
面涂层的制备工艺
步骤1将气相二氧化硅分散在混合溶剂中，加入助剂经过超声混合制成二氧化硅分散液。
步骤2将二氧化硅分散液移至反应釜中，加入其余组分，调温在40～70℃反应6～7小时，得到面涂层。
涂装工艺：
采用喷涂工艺：
①在基材上喷涂一层底涂层，厚度15～20μm，移至120-150℃烘箱中15-20min烘干。
②喷涂中间涂层，厚度10～15μm，移至120-150℃烘箱中15-20min烘干。
③喷涂面涂层，厚度3～5μm，移至120-150℃烘箱中15-20min烘干。
实施例3
一种织物透明、隔热、疏水、疏油自洁复合涂层体系，包括底涂层、中间涂层、表面涂层。
所述底涂层具有透明隔热功能，由疏水气凝胶和丙烯酸树脂组成，涂层厚度在12～20μm。包括质量份的的原料：水性丙烯酸树脂(固40％)106.3；纳米二氧化钛1.9；空心玻璃微珠4.4；疏水纳米SiO2气凝胶3.2；纳米氧化锆1.1；助剂3.0，助剂包括分散剂、消泡剂、流平剂等。
所述中间涂层具有在表面上构建有一定粗糙度微米和纳米相结合的涂层结构的功能，主要由纳米、微米二氧化硅微粒和环氧树脂组成。包括以下质量份的原料：环氧树脂(E51)；10.7；二氧化硅粉(粒径1-5μm)2.2；偶联剂(KH560)1.1；溶剂丁酮105.0；助剂3.5，助剂包括分散剂、消泡剂、流平剂等。
所述表面涂层主要是对已形成的微米、纳米相结合的表面进行修饰，使之具有低表面能，包括以下质量份的原料：疏水气相SiO21.1；含氟表面活性剂；十七氟癸基三甲氧基乙烷1.1；PH调解剂10％乙酸水溶液2.3；KH-550 2.3；助剂23.5，助剂包括分散剂、消泡剂、流平剂等；无水乙醇103；去离子水11.2。
底涂层的制备工艺：
步骤1成膜树脂组分制备：
取水性丙烯酸树脂加入溶剂稀释至合适浓度，即得到成膜树脂组分。
步骤2功能填料分散体系制备
将二氧化钛微粉、空心玻璃微珠、纳米二氧化硅气凝胶微粉、二氧化锆微粉与部分溶剂、助剂、包含分散剂、消泡剂、流平剂相结合后，经搅拌分散、研磨分散、制成功能填料分散体系。
步骤3底漆涂料制备
将功能填料分散体系组分、成膜树脂组分混合均匀调节粘度、过滤、包装，即得到底涂料。
中间涂层的制备工艺
室温下将成膜树脂、二氧化硅微粉、助剂、溶剂混合，在高速搅拌机中搅拌10～15min制成。
面涂层的制备工艺
步骤1将气相二氧化硅分散在混合溶剂中，加入助剂经过超声混合制成二氧化硅分散液。
步骤2将二氧化硅分散液移至反应釜中，加入其余组分，调温在40～70℃反应6～7小时，得到面涂层。
涂装工艺：
采用喷涂工艺：
①在基材上喷涂一层底涂层，厚度15～20μm，移至120-150℃烘箱中15-20min烘干。
②喷涂中间涂层，厚度10～15μm，移至120-150℃烘箱中15-20min烘干。
③喷涂面涂层，厚度3～5μm，移至120-150℃烘箱中15-20min烘干。

Claims (9)

1.一种户外织物透明隔热疏水疏油自洁复合涂料及制备工艺，其特征在于该复合涂料包括底、中、面涂料：
1.1底涂涂料制备工艺
将成膜树脂组分、功能填料分散体系组分混合均匀调节粘度、过滤、包装，即得到底涂涂料。
1.2中间涂料的制备工艺
室温下将成膜树脂、二氧化硅微粉、助剂、溶剂混合，在高速搅拌机中搅拌10～15min即可制得。
1.3面涂涂料的制备工艺：
在气相二氧化硅分散在混合溶剂中，加入助剂经过超声混合制成二氧化硅分散液；将二氧化硅分散液移至反应釜中，加入其余组分，调温在40～70℃反应6～7小时，得到面涂涂料。
2.根据权利要求1.1所述的户外织物透明隔热疏水疏油自洁复合涂料及制备工艺，其特征在于，所述成膜树脂组分由环氧树脂、聚氨酯和丙烯酸树脂组成。
3.根据权利要求2所述的户外织物透明隔热疏水疏油自洁复合涂料及制备工艺，其特征在于，所述成膜树脂的质量份为70.8～106.3。
4.根据权利要求1.1所述的户外织物透明隔热疏水疏油自洁复合涂料及制备工艺，其特征在于，所述的功能填料分散体系组分为纳米二氧化钛、空心玻璃微珠、疏水纳米SiO2气凝胶、纳米氧化锆。
5.根据权利要求4所述的户外织物透明隔热疏水疏油自洁复合涂料及制备工艺，其特征在于，所述的功能填料分散体系组分质量份为：纳米二氧化钛1.2～1.9；空心玻璃微珠2.9～4.4；疏水纳米SiO2气凝胶2.1～3.2；纳米氧化锆0.7～1.1。
6.根据权利要求1.1所述的户外织物透明隔热疏水疏油自洁复合涂料及制备工艺，其特征在于，所述的助剂包括分散剂、消泡剂、流平剂等。
7.根据权利要求6所述的户外织物透明隔热疏水疏油自洁复合涂料及制备工艺，其特征在于，所述助剂质量份为：2.0～3.0。
8.根据权利要求1.2所述的户外织物透明隔热疏水疏油自洁复合涂料及制备工艺，其特征在于，所述中间涂料主要由纳米、微米二氧化硅微粒和环氧树脂组成。包括以下质量份的原料：环氧树脂(E51)7.1～10.7；二氧化硅粉(粒径1-5μm)1.4～2.2；偶联剂(KH560)0.7～1.1；溶剂丁酮71.0～105.0；助剂2.5～3.5，助剂包括分散剂、消泡剂、流平剂等。
9.根据权利要求1.3所述的户外织物透明隔热疏水疏油自洁复合涂料及制备工艺，其特征在于，所述二氧化硅分散液为以下质量份的原料：疏水气相SiO20.7～1.1；含氟表面活性剂；十七氟癸基三甲氧基乙烷0.7～1.1；PH调解剂10；乙酸水溶液1.5～2.3；KH-550 1.5～2.3；助剂2.5～3.5，助剂包括分散剂、消泡剂、流平剂等；无水乙醇68.8～103；去离子水7.2～11.2。
CN201710610344.8A 2017-07-18 2017-07-18 一种户外织物透明隔热疏水疏油自洁复合涂料及制备工艺 Pending CN109423184A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710610344.8A CN109423184A (zh) 2017-07-18 2017-07-18 一种户外织物透明隔热疏水疏油自洁复合涂料及制备工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710610344.8A CN109423184A (zh) 2017-07-18 2017-07-18 一种户外织物透明隔热疏水疏油自洁复合涂料及制备工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109423184A true CN109423184A (zh) 2019-03-05

Family

ID=65497556

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710610344.8A Pending CN109423184A (zh) 2017-07-18 2017-07-18 一种户外织物透明隔热疏水疏油自洁复合涂料及制备工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109423184A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110424554A (zh) * 2019-08-14 2019-11-08 罗磊 一种超疏水排水系统
CN110565367A (zh) * 2019-09-11 2019-12-13 王建业 一种去污纺织材料的处理方法及面料
CN115029024A (zh) * 2022-06-25 2022-09-09 北京首创纳米科技有限公司 一种不粘酸奶的疏水性涂膜、酸奶包装材料及其应用

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103938818A (zh) * 2014-03-22 2014-07-23 烟台斯坦普精工建设有限公司 一种减噪隔热装饰一体化板及其制备方法
CN104745045A (zh) * 2015-04-14 2015-07-01 广州希森美克新材料科技有限公司 一种超疏水疏油复合涂层及其制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103938818A (zh) * 2014-03-22 2014-07-23 烟台斯坦普精工建设有限公司 一种减噪隔热装饰一体化板及其制备方法
CN104745045A (zh) * 2015-04-14 2015-07-01 广州希森美克新材料科技有限公司 一种超疏水疏油复合涂层及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
丁逸栋等: "SiO2气凝胶复合型隔热涂层的制备及性能研究", 《表面技术》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110424554A (zh) * 2019-08-14 2019-11-08 罗磊 一种超疏水排水系统
CN110565367A (zh) * 2019-09-11 2019-12-13 王建业 一种去污纺织材料的处理方法及面料
CN110565367B (zh) * 2019-09-11 2021-10-26 台州市旭泓服饰有限公司 一种去污纺织材料的处理方法及面料
CN115029024A (zh) * 2022-06-25 2022-09-09 北京首创纳米科技有限公司 一种不粘酸奶的疏水性涂膜、酸奶包装材料及其应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101307210B (zh) 含纳米粒子的超疏水水性氟硅丙涂料
CN105694629B (zh) 纳米透明隔热涂料及其制备方法
CN104725990B (zh) 一种基于改性纳米二氧化钛的自清洁涂料的制备方法
CN107987675A (zh) 一种耐磨超疏水涂料组合物及其制备方法和应用
CN107267010A (zh) 一种多功能复合型纳米反射隔热保温涂料及其制备方法
CN103965673B (zh) 一种超疏水超疏油高透光率三重功能涂层膜的制备方法
CN101870842B (zh) 水性冷颜料双涂层多功能隔热外墙涂料及制备方法
CN104231832B (zh) 一种建筑玻璃隔热涂料及其制备方法和施工工艺
CN102826810B (zh) 一种反射隔热粉末涂料及其制备方法
CN104250498A (zh) 一种水性耐候、耐沾污的热反射隔热涂料及其制备方法
CN105599077A (zh) 一种基于溶凝胶法制备超疏水木材的方法
CN109233362A (zh) 一种基于铯钨青铜的自清洁纳米隔热涂料及其制备方法
CN109423184A (zh) 一种户外织物透明隔热疏水疏油自洁复合涂料及制备工艺
CN111019485B (zh) 一种耐摩擦的防覆冰涂层的制备方法
CN109575769A (zh) 一种超疏水及超疏油涂层及其制备方法
CN108641419B (zh) 一种超亲水涂层溶胶及其制备和使用方法
CN105400239A (zh) 一种超疏水改性二氧化硅的制备方法
CN104761153A (zh) 一种玻璃用超亲水防雾涂料及其制备方法
CN108299880A (zh) 一种水性超双疏涂料及其制备方法和应用
CN102838933A (zh) 自洁隔热涂料及其制备方法
CN106893391A (zh) 一种纳米粉末疏水疏油改性方法
CN108410283A (zh) 一种水性反射隔热涂料及其制备方法
Lv et al. Robust, infrared-reflective, superhydrophobic and breathable coatings on polyester fabrics
Jiang et al. The robust superhydrophobic SiO2/Diatomite/PDMS/KH-570/Me-MQ composite coating for self-cleaning application of building surface
CN108727978A (zh) 一种复合隔热保温环保涂料

Legal Events

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

Application publication date: 20190305

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication