CN116751488A - 一种具有高效遮光性能的涂料及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明具体涉及一种具有高效遮光性能的涂料，其含有改性共聚树脂，所述改性共聚树脂的原料单体包括丙烯酸酯、苯乙烯、丙烯醇、3‑氨基丙烯。本发明组合物中，改性共聚树脂中含有大量的极性基团，如羟基和氨基等，易和组分A或组分B中的表面含有羟基的固体颗粒，形成若干氢键，从而极大增加了分子间的作用力，使得体系中的固体颗粒与树脂之间存在相对稳定的位置关系。这使得涂料在基体表面形成成膜性较好的涂层。另外，由于改性共聚树脂对于固体遮光颗粒的稳定作用，使得固体颗粒形成三维遮盖的网状结构，从而加强了组合物的遮光效果，外部光线很难穿透涂料中的固体颗粒构成的网络，实现了涂层的高遮光性能。
Description
技术领域
本发明属于涂料领域，具体涉及一种具有高效遮光性能的涂料及制备方法。
背景技术
应用于家具装饰中的涂料，特别地，如内墙、门帘、屏风、门等隔断装饰物的涂料，常会需要具备良好的遮光且不透明的效果，从而满足使用者的私密性需求。良好的遮光效果除了可以增加私密性，还可以大量反射阳光，使得装饰物不会显著吸热。如CN105838165A公开了一种UV反光涂料，实现了优异的反射、耐热耐寒、抗老化等效果。但是其遮光效果随着年月积累，会呈现下降趋势，归根到底在于组合物本身不稳定的特性。
特别地，许多涂层在湿度上升的环境下，如中国南方的回南天中，遮光度会有较为明显的下降，有的甚至会呈现出半透明装的外观，这是人们所不期望看到的。
因此，设计一种具有稳定遮光效果的室内用涂料组合物，是亟需解决的问题。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种具有高效遮光性能的涂料及其制备方法。
本发明的一个目的在于，提供一种具有高效遮光性能的涂料，其包括如下质量份数的成分：
组分A
表面活性剂
助剂
水；
组分B
雪花白 20-30份
重钙 40-50份
防腐剂0.5-1份；
其中，所述改性共聚树脂为水分散体，所述改性共聚树脂的原料单体包括丙烯酸酯、苯乙烯、丙烯醇、3-氨基丙烯。
进一步地，所述有机溶剂选自乙醇、乙二醇、丙醇、丙三醇、丁醇、丁二醇的一种或多种。
进一步地，所述丙烯酸酯选自丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丙酯的一种或多种。
进一步地，所述助剂选自分散剂、杀菌剂、增稠剂、消泡剂的一种或多种。
进一步地，所述成膜助剂选自醇酯十二，或醇酯十六。
本发明的另一个目的在于，提供上述具有高效遮光性能的涂料的制备方法，包括如下步骤：
S1、将丙烯酸酯、苯乙烯、丙烯醇、3-氨基丙烯在惰性环境中，溶剂和光引发剂的体系下，进行聚合反应，生成改性共聚树脂。
S2、分别将所述组分A的成分和所述组分B的成分共混，形成组分A和组分B；
S3、将所述组分A和所述组分B共混，得到产品。
进一步地，所述丙烯酸酯、苯乙烯、丙烯醇、3-氨基丙烯的摩尔比为1:1:0.1:0.1-1:1:1:1。
进一步地，所述光引发剂选自过氧化物，或偶氮类化合物。
进一步地，所述聚合反应的时间为2-10h。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明的具有高效遮光性能的涂料，其为双组分结构，组分A为树脂、水相、固体等形成的共混物，组分B基本为固体。二者共混后，改性共聚树脂与丙烯酸树脂具有良好相容性，二者分散后形成均匀的连续相；而改性共聚树脂中含有大量的极性基团，如羟基和氨基等，易和组分A或组分B中的表面含有羟基的固体颗粒，形成若干氢键，从而极大增加了分子间的作用力，使得体系中的固体颗粒与树脂之间存在相对稳定的位置关系，且不易随着气候和时间的变化，出现较大的偏差。这使得涂料在基体表面形成成膜性较好的涂层。
2、另外，由于改性共聚树脂对于固体遮光颗粒的稳定作用，使得固体颗粒形成三维遮盖的网状结构，从而加强了组合物的遮光效果，外部光线很难穿透涂料中的固体颗粒构成的网络，实现了涂层的高遮光性能。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式和保护不限于此。需指出的是，以下若有未特别详细说明之过程，均是本领域技术人员可参照现有技术实现或理解的。
本发明所述丙烯酸树脂，型号为三菱的BR-116；
本发明所述的分散剂，型号为5040；
本发明所述的杀菌剂，型号为NW100；
本发明所述的增稠剂，型号为德谦WT-105A；
本发明所述的消泡剂，型号为TEGO Foamex；
本发明所述的防腐剂，型号为Nordes C15。
本发明所述的雪花白，目数为40-50目；
本发明所述的高岭土，目数为2000目。
本发明所述的重钙，目数为200目。
本发明所述的助剂，为分散剂、杀菌剂、增稠剂、消泡剂以质量比为1:1:1:1共混的混合物。
本发明涉及的份数，除特别指明，否则均指质量份数。
实施例1
一种具有高效遮光性能的涂料，其包括如下质量份数的成分：
组分A
组分B
雪花白 20份
重钙 40份
防腐剂0.5份；
其中，组分A与组分B的质量比为1:2。
所述改性共聚树脂的单体由丙烯酸酯、苯乙烯、丙烯醇、3-氨基丙烯制备而成。
上述具有高效遮光性能的涂料的制备方法如下：
S1、将丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯醇、3-氨基丙烯(1:1:0.5:0.5，n/n/n/n)在氮气环境保护下，向其中加入足量甲苯为溶剂，以及反应底物的0.1wt％的BPO作为引发剂，回流状态下反应2h；然后除去溶剂，洗涤产物，造粒后，用上述原料单体的质量的3倍的去离子水和上述原料单体的0.1wt％的斯盘-20分散，得到改性共聚树脂，其为一种水分散体；
S2、按上述质量份数，分别将所述组分A的成分和所述组分B的成分，分别共混，搅拌均匀，形成组分A和组分B；
S3、将上述组分A和组分B按1:2的质量比共混，得到具有高效遮光性能的涂料。
实施例2
一种具有高效遮光性能的涂料，其包括如下质量份数的成分：
组分A
组分B
雪花白 30份
重钙 45份
防腐剂 0.5份；
其中，组分A与组分B的质量比为1:3。
所述改性共聚树脂的单体由丙烯酸酯、苯乙烯、丙烯醇、3-氨基丙烯制备而成。
上述具有高效遮光性能的涂料的制备方法如下：
S1、将丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯醇、3-氨基丙烯(1:1:1:1，n/n/n/n)在氮气环境保护下，向其中加入足量甲苯为溶剂，以及反应底物的0.2wt％的BPO作为引发剂，回流状态下反应4h；然后除去溶剂，洗涤产物，造粒后，用上述原料单体的质量的3.5倍的去离子水和上述原料单体的0.2wt％的斯盘-20分散，得到改性共聚树脂，其为一种水分散体；
S2、按上述质量份数，分别将所述组分A的成分和所述组分B的成分，分别共混，搅拌均匀，形成组分A和组分B；
S3、将上述组分A和组分B按1:3的质量比共混，得到具有高效遮光性能的涂料。
实施例3
一种具有高效遮光性能的涂料，其包括如下质量份数的成分：
组分A
组分B
雪花白 30份
重钙 50份
防腐剂 0.5份；
其中，组分A与组分B的质量比为1:2.5。
所述改性共聚树脂的单体由丙烯酸酯、苯乙烯、丙烯醇、3-氨基丙烯制备而成。
上述具有高效遮光性能的涂料的制备方法如下：
S1、将丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯醇、3-氨基丙烯(1:1:0.7:0.7，n/n/n/n)在氮气环境保护下，向其中加入足量甲苯为溶剂，以及反应底物的0.2wt％的BPO作为引发剂，回流状态下反应6h；然后除去溶剂，洗涤产物，造粒后，用上述原料单体的质量的3倍的去离子水和上述原料单体的0.2wt％的斯盘-20分散，得到改性共聚树脂，其为一种水分散体；
S2、按上述质量份数，分别将所述组分A的成分和所述组分B的成分，分别共混，搅拌均匀，形成组分A和组分B；
S3、将上述组分A和组分B按1:2.5的质量比共混，得到具有高效遮光性能的涂料。
对比例1
对比例1中，所用原料和制备方法均与实施例1相同，唯一不同在于，对比例1的组分A中不含改性共聚树脂，而是以等质量份数的丙烯酸树脂代替。
对比例2
对比例2中，所用原料和制备方法均与实施例1相同，唯一不同在于，对比例2的组分A中不含高岭土。
测试例1
将实施例1和对比例1所得涂料均匀地、单面涂覆于若干个相同面积的黑白纸卡基材上，厚度为300μm。
干膜：将涂层风干即得。
湿膜：将涂料在均匀地、单面涂覆于若干个相同面积的黑白纸卡基材上所得未干涂层。
用对比率仪器测试上述样品的对比度，并且目测涂层外观。
所得结果如表1所示。
表1使用实施例1、对比例1-2的样品各项性能指标
由表1可以看出，实施例1中，不论干膜还是湿膜，其对比率均显著地优于对比例1-2的同类产品；而外观白度也是反映出相同趋势。这说明本发明技术方案具有优异的遮光性能。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (9)
1.一种具有高效遮光性能的涂料，其特征在于，所述具有高效遮光性能的涂料包括如下质量份数的成分：
组分A
表面活性剂
助剂
水；
组分B
雪花白 20-30份
重钙 40-50份
防腐剂 0.5-1份；
其中，所述改性共聚树脂为水分散体，所述改性共聚树脂的原料单体包括丙烯酸酯、苯乙烯、丙烯醇、3-氨基丙烯。
2.根据权利要求1所述具有高效遮光性能的涂料，其特征在于，所述有机溶剂选自乙醇、乙二醇、丙醇、丙三醇、丁醇、丁二醇的一种或多种。
3.根据权利要求1所述具有高效遮光性能的涂料，其特征在于，所述丙烯酸酯选自丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丙酯的一种或多种。
4.根据权利要求1所述具有高效遮光性能的涂料，其特征在于，所述助剂选自分散剂、杀菌剂、增稠剂、消泡剂的一种或多种。
5.根据权利要求1所述具有高效遮光性能的涂料，其特征在于，所述成膜助剂选自醇酯十二，或醇酯十六。
6.如权利要求1-5任一项所述具有高效遮光性能的涂料的制备方法，其特征在于，所述具有高效遮光性能的涂料的制备方法包括如下步骤：
S1、将丙烯酸酯、苯乙烯、丙烯醇、3-氨基丙烯在惰性环境中，溶剂和光引发剂的体系下，进行聚合反应，生成改性共聚树脂。
S2、分别将所述组分A的成分和所述组分B的成分共混，形成组分A和组分B；
S3、将所述组分A和所述组分B共混，得到产品。
7.根据权利要求6所述具有高效遮光性能的涂料的制备方法，其特征在于，所述丙烯酸酯、苯乙烯、丙烯醇、3-氨基丙烯的摩尔比为1:1:0.1:0.1-1:1:1:1。
8.根据权利要求6所述具有高效遮光性能的涂料的制备方法，其特征在于，所述光引发剂选自过氧化物，或偶氮类化合物。
9.根据权利要求6所述具有高效遮光性能的涂料的制备方法，其特征在于，所述聚合反应的时间为2-10h。
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