CN116355470A - 一种抗涂鸦涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抗涂鸦涂料，包括氟改性丙烯酸树脂、水性聚氨酯树脂、修复剂、交联剂、催化剂、消泡剂的成分，且所述修复剂为聚甲基丙烯酸甲酯包裹环氧树脂后，得到包裹物，再将包裹物进行改性处理得到，且所述环氧树脂的活性稀释度为15％～20％，粒径为1μm～2μm；本发明通过将氟改性丙烯酸树脂以及水性聚氨酯树脂与交联剂混合后，能形成稳定的涂料体系，形成的涂层更致密且具有优异的表面张力，进而有效防止涂鸦渗透至基材内部，同时结合修复剂的协同作用，胶囊化的修复剂具有更长的负载能力以及缓蚀能力，在增加涂层的抗腐蚀能力的同时抗涂鸦的效果更显著。

Description

一种抗涂鸦涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及涂料制备领域，具体而言，涉及一种抗涂鸦涂料及其制备方法。

背景技术

公共场所中，无论是公共交通工具，如地铁、火车、公交上，还是公共设施，如候车亭、电线杆、外墙上，都随处可见各种喷涂的涂鸦痕迹，不仅会严重影响市容，还会对负载体的表面结构造成一定的破坏；或者产品在实际的应用过程中表面出现较多的涂鸦痕迹，也会影响产品的美观。对于此类的涂鸦痕迹，现有方法一般用石灰浆刷涂或者是人工清洗，人工清洗费时费力，石灰浆刷涂，涂面不平整，且覆盖不严，长时间风雨侵蚀，容易剥落，再次露出涂鸦痕迹，而且表面会受到更严重的损坏。涂料作为环境友好性材料，能在物体的表面形成涂层，起到一定的保护作用，抗涂鸦、自清洁涂料具有较低的表面能，水性、油性污迹液滴在此类涂层表面难以铺展，在一定倾斜角度下，污迹液滴会自动从涂层表面滑落而不留下污染痕迹，有利于其自清洁，因此，备受青睐。现有技术中的抗涂鸦涂料一般在特定的树脂和相应的助剂来组成材料体系，当该材料成膜后，膜层具有较低的表面张力，水不易润湿漆膜表面产生露珠效应。油漆、记号笔墨水、蜡笔等不容易在漆膜表面标记，即使标记上后，也能比较容易清除，而不留下痕迹，同时还不会损伤漆膜。即使经过多次涂鸦清除后漆膜的抗涂鸦性能不受影响。该体系的涂鸦清洗方式，有水、热水、洗涤剂液体及专用清洗液。对于粘贴的小广告，不容易在该表面贴牢，能轻易撕掉或清除，完全不留下痕迹。但依然存在多次涂鸦清除及物理磨损后，且随着涂料老化、粉化、开裂，防涂鸦性能差的问题。

发明内容

基于此，为了解决现有技术中存在多次涂鸦清除及物理磨损后，且随着涂料老化、粉化、开裂，防涂鸦性能差的问题，本发明提供了一种抗涂鸦涂料，具体技术方案如下：

一种抗涂鸦涂料，包括以下重量份的制备原料：

氟改性丙烯酸树脂30份～36份、水性聚氨酯树脂23份～30份、溶剂17份～25份、修复剂8份～12份、交联剂4份～12份、催化剂0.1份～0.5份、消泡剂0.1份～0.5份、流平剂0.1份～0.5份、分散剂0.03份～0.05份、成膜剂0.01份～0.07份、固化剂1份～5份、填料0份～12份；

其中，所述修复剂为聚甲基丙烯酸甲酯包裹环氧树脂后，得到包裹物，再将包裹物进行改性处理得到，且所述环氧树脂活性稀释度为15％～20％，粒径为1μm～2μm。

进一步地，所述催化剂为氨基磺酸、对甲苯磺酸、十二烷基苯磺酸中的一种或多种混合。

进一步地，所述消泡剂为聚醚改性有机硅类消泡剂。

进一步地，所述流平剂为醋酸丁酸纤维素、丙烯酸聚合物中的一种或两种混合。

进一步地，所述成膜剂为二丙二醇甲醚、乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、十二碳醇酯中的一种或多种。

进一步地，所述固化剂为脂肪胺、双马来酰亚胺、树脂烯胺中的一种或多种混合。

进一步地，所述溶剂为乙醇、异丙醇、乙二醇中的一种或多种混合。

进一步地，所述填料为硅藻土、钛白粉、滑石粉中的一种或多种混合。

进一步地，所述填料的平均粒径为35μm～50μm。

另外，本申请还提供一种抗涂鸦涂料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

将氟改性丙烯酸树脂、水性聚氨酯树脂、交联剂添加至溶剂中，于第一搅拌条件下处理后，得到混合物A；

往所述混合物A中加入催化剂、消泡剂、流平剂、分散剂、成膜剂、固化剂以及填料，于第二搅拌条件下处理后，得到混合物B；

往所述混合物B中加入修复剂，于第三搅拌条件下处理后，得到抗涂鸦涂料。

上述方案中通过将氟改性丙烯酸树脂以及水性聚氨酯树脂与交联剂混合后，能形成稳定的涂料体系，形成的涂层更致密且具有优异的表面张力，进而有效防止涂鸦渗透至基材内部，同时结合修复剂的协同作用，胶囊化的修复剂具有更长的负载能力以及缓蚀能力，在增加涂层的抗腐蚀能力的同时抗涂鸦的效果更显著。

具体实施方式

为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明一实施例中的一种抗涂鸦涂料，包括以下重量份的制备原料：

氟改性丙烯酸树脂30份～36份、水性聚氨酯树脂23份～30份、溶剂17份～25份、修复剂8份～12份、交联剂4份～12份、催化剂0.1份～0.5份、消泡剂0.1份～0.5份、流平剂0.1份～0.5份、分散剂0.03份～0.05份、成膜剂0.01份～0.07份、固化剂1份～5份、填料0份～12份；

其中，所述修复剂为聚甲基丙烯酸甲酯包裹环氧树脂后，得到包裹物，再将包裹物进行改性处理得到，且所述环氧树脂的活性稀释度为15％～20％，粒径为1μm～2μm。通过限制环氧树脂的活性稀释度以及粒径，能使得环氧树脂更好地被包裹，且能与氟改性丙烯酸树脂以及水性聚氨酯树脂形成牢固的连接，有助于增加涂层的附着力以及耐腐蚀性。

在其中一个实施例中，所述聚甲基丙烯酸甲酯与所述环氧树脂的质量比为(1～5)：(1～3)。

在其中一个实施例中，所述改性处理中通过添加六甲二胺，然后于150r/min～200r/min的条件下搅拌处理10min～15min。通过改性处理，使得包裹物的表面更粗糙，增加其与涂料体系中其它成分的界面相互作用，形成涂层后，整体上能发挥其优异的自修复、耐腐蚀作用。

在其中一个实施例中，所述六甲二胺的添加量占所述包裹物的质量百分比的10％～20％。

在其中一个实施例中，所述包裹为：将聚甲基丙烯酸甲酯添加至环氧树脂中，于1000r/min～1500r/min的条件下搅拌处理20min～30min。

在其中一个实施例中，所述催化剂为氨基磺酸、对甲苯磺酸、十二烷基苯磺酸中的一种或多种混合。

在其中一个实施例中，所述交联剂为水性异氰酸酯。

在其中一个实施例中，所述消泡剂为聚醚改性有机硅类消泡剂。

在其中一个实施例中，所述流平剂为醋酸丁酸纤维素、丙烯酸聚合物中的一种或两种混合。

在其中一个实施例中，所述分散剂为聚丙烯酸钠盐。

在其中一个实施例中，所述成膜剂为二丙二醇甲醚、乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、十二碳醇酯中的一种或多种。

在其中一个实施例中，所述固化剂为脂肪胺、双马来酰亚胺、树脂烯胺中的一种或多种混合。

在其中一个实施例中，所述溶剂为乙醇、异丙醇、乙二醇中的一种或多种混合。

在其中一个实施例中，所述填料为硅藻土、钛白粉、滑石粉中的一种或多种混合。

在其中一个实施例中，所述填料的平均粒径为35μm～50μm。

另外，本申请还提供一种抗涂鸦涂料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

将氟改性丙烯酸树脂、水性聚氨酯树脂、交联剂添加至溶剂中，于第一搅拌条件下处理后，得到混合物A；

往所述混合物A中加入催化剂、消泡剂、流平剂、分散剂、成膜剂、固化剂以及填料，于第二搅拌条件下处理后，得到混合物B；

往所述混合物B中加入修复剂，于第三搅拌条件下处理后，得到抗涂鸦涂料。

在其中一个实施例中，所述第一搅拌条件的转速为800r/min～1200r/min，时间为15min～20min。

在其中一个实施例中，所述第二搅拌条件的转速为500r/min～800r/min，时间为5min～10min。

在其中一个实施例中，所述第三搅拌条件的转速为250r/min～500r/min，时间为5min～10min。

上述方案中通过将氟改性丙烯酸树脂以及水性聚氨酯树脂与交联剂混合后，能形成稳定的涂料体系，形成的涂层更致密且具有优异的表面张力，进而有效防止涂鸦渗透至基材内部，同时结合修复剂的协同作用，胶囊化的修复剂具有更长的负载能力以及缓蚀能力，在增加涂层的抗腐蚀能力的同时抗涂鸦的效果更显著。

下面将结合具体实施例对本发明的实施方案进行详细描述。

实施例1～3：

实施例1～3的区别在于制备原料以及原料重量份配比不同，其它相同，具体的制备原料以及原料重量份配比如表1所示。

一种抗涂鸦涂料的制备方法，包括以下步骤：

将质量比为3:1的聚甲基丙烯酸甲酯添加至环氧树脂中，且所述环氧树脂活性稀释度为15％～20％，粒径为1μm～2μm，于1000r/min～1500r/min的条件下搅拌处理20min～30min，得到包裹物，然后加入占所述包裹物的质量百分比的10％～20％的六甲二胺，然后于150r/min～200r/min的条件下搅拌处理10min～15min，得到修复剂；

将氟改性丙烯酸树脂、水性聚氨酯树脂、交联剂添加至溶剂中，于转速为800r/min～1200r/min的条件下处理15min～20min，得到混合物A；

往所述混合物A中加入催化剂、消泡剂、流平剂、分散剂、成膜剂、固化剂以及填料，于转速为500r/min～800r/min的条件下处理5min～10min，得到混合物B；

往所述混合物B中加入修复剂，于转速为250r/min～500r/min的条件下处理5min～10min，得到抗涂鸦涂料。

对比例1～4：

对比例1～4与实施例3的区别在于制备原料以及原料配比不同，其它与实施例3相同，具体如表1所示。

对比例5：

对比例5与实施例3的区别在于，对比例5中直接重量份为3份的环氧树脂添加使用，即环氧树脂替换修复剂，其它与实施例3相同。

对比例6：

对比例6与实施例3的区别在于，对比例6中聚甲基丙烯酸甲酯包裹环氧树脂后，得到的包裹物直接作为修复剂使用，即未经过改性处理，其它与实施例3相同。

对比例7：

对比例7与实施例3的区别在于，对比例7中采用环氧树脂的活性稀释度为10％，其它与实施例3相同。

对比例8：

对比例8与实施例3的区别在于，对比例8中采用环氧树脂的粒径为20μm，其它与实施例3相同。

表1：

将实施例1～3制备的抗涂鸦涂料以及对比例1～8制备的抗涂鸦涂料分别涂覆于不同的铝板上，形成涂层，进行相关性能测试，结果如表2所示。

其中，附着力参照国家标准GB/T9286-1998进行附着力测试；

水接触角：利用水接触角测试仪，测试喷涂在铝板上的涂料的水接触角，表征涂料的疏水性能；

耐磨性能参考GB/T4893.8-1985进行涂层耐磨性(质量损失)测试；

耐腐蚀性参考QB/T2763-2006进行耐腐蚀性测试，盐雾处理360h，观察其变化；

防涂鸦性能：对喷涂在铝板上的涂料用涂鸦笔进行书写，再进行棉布沾水擦拭，测试其防涂鸦性能，由优到劣依次为完全去除、稍有残留、部分残留、大部分残留、完全残留。

表2：

从表2的数据分析可知，本申请中通过优化原料以及原料配比后，能获得显著抗涂鸦效果的粉末涂料，氟改性丙烯酸树脂以及水性聚氨酯树脂与交联剂混合后，能形成稳定的涂料体系，形成的涂层更致密且具有优异的表面张力，进而有效防止涂鸦渗透至基材内部，同时结合修复剂的协同作用，胶囊化的修复剂具有更长的负载能力以及缓蚀能力，在增加涂层的抗腐蚀能力的同时抗涂鸦的效果更显著。另外，通过利用聚甲基丙烯酸甲酯包裹环氧树脂，再改性处理后，使得包裹物的表面更粗糙，增加其与涂料体系中其它成分的界面相互作用，形成涂层后，整体上能发挥其优异的自修复、耐腐蚀作用。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种抗涂鸦涂料，其特征在于，包括以下重量份的制备原料：

氟改性丙烯酸树脂30份～36份、水性聚氨酯树脂23份～30份、溶剂17份～25份、修复剂8份～12份、交联剂4份～12份、催化剂0.1份～0.5份、消泡剂0.1份～0.5份、流平剂0.1份～0.5份、分散剂0.03份～0.05份、成膜剂0.01份～0.07份、固化剂1份～5份、填料0份～12份；

其中，所述修复剂为聚甲基丙烯酸甲酯包裹环氧树脂后，得到包裹物，再将包裹物进行改性处理得到，且所述环氧树脂的活性稀释度为15％～20％，粒径为1μm～2μm。

2.根据权利要求1所述的抗涂鸦涂料，其特征在于，所述催化剂为氨基磺酸、对甲苯磺酸、十二烷基苯磺酸中的一种或多种混合。

3.根据权利要求1所述的抗涂鸦涂料，其特征在于，所述消泡剂为聚醚改性有机硅类消泡剂。

4.根据权利要求1所述的抗涂鸦涂料，其特征在于，所述流平剂为醋酸丁酸纤维素、丙烯酸聚合物中的一种或两种混合。

5.根据权利要求1所述的抗涂鸦涂料，其特征在于，所述成膜剂为二丙二醇甲醚、乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、十二碳醇酯中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的抗涂鸦涂料，其特征在于，所述固化剂为脂肪胺、双马来酰亚胺、树脂烯胺中的一种或多种混合。

7.根据权利要求1所述的抗涂鸦涂料，其特征在于，所述溶剂为乙醇、异丙醇、乙二醇中的一种或多种混合。

8.根据权利要求1所述的抗涂鸦涂料，其特征在于，所述填料为硅藻土、钛白粉、滑石粉中的一种或多种混合。

9.根据权利要求8所述的抗涂鸦涂料，其特征在于，所述填料的平均粒径为35μm～50μm。

10.一种抗涂鸦涂料的制备方法，其特征在于，所述制备方法用于制备如权利要求1～9任一项所述的抗涂鸦涂料，所述制备方法包括以下步骤：

将氟改性丙烯酸树脂、水性聚氨酯树脂、交联剂添加至溶剂中，于第一搅拌条件下处理后，得到混合物A；

往所述混合物A中加入催化剂、消泡剂、流平剂、分散剂、成膜剂、固化剂以及填料，于第二搅拌条件下处理后，得到混合物B；

往所述混合物B中加入修复剂，于第三搅拌条件下处理后，得到抗涂鸦涂料。