一種水性納米防腐涂料及其制備方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種水性納米防腐涂料，該涂料包括以下組分：改性水性聚氨酯乳液，聚苯胺接鍵合氧樹脂接枝丙烯酸酯乳膠，納米SiO

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種水性納米防腐涂料及其制備方法
本專利技術(shù)涉及一種涂料，具體涉及一種水性納米防腐涂料及其制備方法。
技術(shù)介紹
納米材料因其獨(dú)特的納米效應(yīng)，通常將納米材料加入到傳統(tǒng)的涂料中分散并對原涂料進(jìn)行改性后可以賦予涂料優(yōu)異的性能；水性涂料是指以水為分散介質(zhì)的涂料，有機(jī)溶劑揮發(fā)較少，無污染、安全無毒，是現(xiàn)代涂料發(fā)展的主流方向；所以，納米材料對水性涂料的改性由于其在環(huán)保方面的重要性近年來尤為炙手可熱，如何使納米材料真正以納米級分散于水性涂料中，發(fā)揮其納米效應(yīng)，獲得高性能、穩(wěn)定性好的水性納米涂料具有十分重要的應(yīng)用價(jià)值。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是，針對以上現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，提出一種水性納米防腐涂料及其制備方法，該制備方法簡單易行，成本低廉，制備出的涂料綠色環(huán)保，具有良好的防腐性能。本專利技術(shù)解決以上技術(shù)問題的技術(shù)方案是：一種水性納米防腐涂料，該涂料按質(zhì)量份數(shù)計(jì)包括以下組分：改性水性聚氨酯乳液：40-60份，聚苯胺接鍵合氧樹脂接枝丙烯酸酯乳膠：20-30份，納米SiO2：20-25份，填料：8-10份，成膜助劑：7-10份，去離子水：20-32份，分散劑：8-11份，硅烷偶聯(lián)劑：5-8份，增稠劑：2-4份，乳化劑：1-3份，流平劑：1-3份，PH調(diào)節(jié)劑：1-4份，其中：填料為等比例混合的云母石、硅灰石以及超細(xì)碳酸鈣；成膜助劑為醇酯-12；分散劑為聚丙烯酸鈉或銨鹽；乳化劑為辛基酚聚氧乙烯醚或苯乙基酚聚氧丙烯聚氧乙烯醚；消泡劑為磷酸三丁酯；流平劑為聚醚改性二甲基硅氧烷；增稠劑為聚丙酰胺。本專利技術(shù)進(jìn)一步限定的技術(shù)方案為：前述水性納米防腐涂料中，該涂料按質(zhì)量份數(shù)計(jì)包括以下組分：改性水性聚氨酯乳液：40份，聚苯胺接鍵合氧樹脂接枝丙烯酸酯乳膠：20份，納米SiO2：20份，填料：8份，成膜助劑：7份，去離子水：20份，分散劑：8份，硅烷偶聯(lián)劑：5份，增稠劑：2份，乳化劑：1份，流平劑：1份，PH調(diào)節(jié)劑：1份。前述水性納米防腐涂料中，該涂料按質(zhì)量份數(shù)計(jì)包括以下組分：改性水性聚氨酯乳液：60份，聚苯胺接鍵合氧樹脂接枝丙烯酸酯乳膠：30份，納米SiO2：25份，填料：10份，成膜助劑：10份，去離子水：32份，分散劑：11份，硅烷偶聯(lián)劑：8份，增稠劑：4份，乳化劑：3份，流平劑：3份，PH調(diào)節(jié)劑：4份。前述水性納米防腐涂料中，該涂料按質(zhì)量份數(shù)計(jì)包括以下組分：改性水性聚氨酯乳液：50份，聚苯胺接鍵合氧樹脂接枝丙烯酸酯乳膠：25份，納米SiO2：23份，填料：9份，成膜助劑：8份，去離子水：27份，分散劑：9份，硅烷偶聯(lián)劑：7份，增稠劑：3份，乳化劑：2份，流平劑：2份，PH調(diào)節(jié)劑：3份。前述水性納米防腐涂料中，聚苯胺接鍵合氧樹脂接枝丙烯酸酯乳膠的制備工藝具體如下：a、預(yù)乳化液的制備：在裝有電動(dòng)攪拌器、恒壓滴液漏斗的三口燒瓶中加入三分之一量的乳化劑SDS、pH調(diào)節(jié)劑、引發(fā)劑BPO、溶有環(huán)氧樹脂的混合單體、功能單體磷酸醋PAM-200和去離子水，室溫下高速攪拌預(yù)乳化30-40min，制得磷酸醋改性EPA預(yù)乳化液；b、磷酸醋接枝環(huán)氧樹脂膠乳制備：在裝有電動(dòng)攪拌器、回流冷凝管、恒壓滴液漏斗的四口燒瓶中從a中取出1/7的預(yù)乳液,攬拌升溫至70-80℃，加入剩余的乳化劑SDS、引發(fā)劑BPO、功能單體磷酸酯PAM-200以及pH調(diào)節(jié)劑，搜拌至體系出現(xiàn)明顯藍(lán)光，升溫至85-88℃幵始滴加剩余預(yù)乳化液，2-3h內(nèi)均勻滴加完，恒溫反應(yīng)1-1.5h升溫至92℃，保溫0.5-1h，然后降溫至,40-50℃左右，出料，過濾，制得磷酸酷改性環(huán)氧樹脂膠乳；c、聚苯胺接鍵合氧樹脂接枝丙烯酸酯乳膠制備：在裝有電動(dòng)攪拌器、回流冷凝管、恒壓滴液漏斗的四口燒瓶中從b中取出設(shè)計(jì)量的膠乳，攪拌降溫至0°C，然后加入苯胺，撞拌30-35min左右,再滴加與苯胺相同摩爾量的引發(fā)劑，2h內(nèi)均勻滴加完，恒溫反應(yīng)5-6h，升溫至室溫，保溫約10-15h，出料，過濾，制得聚苯胺接鍵合氧樹脂接枝丙烯酸酯乳膠。前述水性納米防腐涂料中，改性水性聚氨酯乳液制備方法具體步驟如下：（1）原料預(yù)處理將聚環(huán)氧丙烷二醇1000置于120℃真空度0.01atm下處理2-3h，還將2,2-二氫甲基丙酸、丙酮、三乙胺、二正丁胺在使用前均用5A型分子篩浸泡兩星期以上；（2）預(yù)聚反應(yīng)將預(yù)處理過的聚丙二醇1000加入到三口瓶中，裝上攪拌裝置，啟動(dòng)攪拌，再加入阻燃劑【（雙（2-羥乙基）氨基）甲基】磷酸二乙酯和異佛爾酮二異氰酸酯，充分?jǐn)嚢瑁徛郎刂?0-85℃，保持2-3h，然后降溫至60℃；（3）擴(kuò)鏈反應(yīng)將上述步驟（2）體系中加入丙酮調(diào)節(jié)體系黏度，再加入親水?dāng)U鏈劑2,2-二氫甲基丙酸，然后加催化劑二月桂酸二丁基錫，將體系溫度升至70℃，恒溫反應(yīng)至-NCO的含量不再變化，開始降溫60℃以下，然后再加入1,4-丁二醇升溫至60-65℃，保持50-60min；（4）中和反應(yīng)將上述步驟（3）體系溫度降溫至室溫，再加入三乙胺，在室溫下反應(yīng)20-30min；（5）將上述步驟（4）中加入去離子水，在高速攪拌下，乳化分散30-50min，乳液的固體含量控制在30%-40%，即得到改性水性聚氨酯乳液；其中，攪拌轉(zhuǎn)速為1000-1500r/min。本專利技術(shù)還涉及一種水性納米防腐涂料的制備方法，該涂料的具體制備方法如下：（1）將聚苯胺接鍵合氧樹脂接枝丙烯酸酯乳膠與改性水性聚氨酯乳液分別倒入燒杯中，在100-200r/min條件下攪拌1h使兩者混合均勻，得混合乳液；（2）在一容器中加入水，在100-150r/min攪拌條件下加入PH調(diào)節(jié)劑、分散劑、流平劑、硅烷偶聯(lián)劑、增稠劑和乳化劑，攪拌5-10min使各種助劑混合均勻，得混合液；（3）在攪拌速度為100-150r/min下將填料加入上述步驟（2）的混合液中，待填料潤濕后，在200-240r/min下攪拌30-40min，得填料分散液；（4）在200-280r/min下，將混合乳液緩慢加入到分散液中，繼續(xù)攪拌15-20min；（5）再降低攪拌速度至100-150r/min，加入納米SiO2、成膜助劑及去離子水?dāng)嚢?0-30min，制得水性納米防腐涂料本專利技術(shù)的有益效果是：（1）本專利技術(shù)制備的水性聚氨酯涂料用于織物和木材表面，燃燒過程中無黑煙產(chǎn)生、基本無熔滴現(xiàn)象，有很好的阻燃效果，是一種環(huán)保無污染的無鹵含磷阻燃涂層對環(huán)境危害小，符合國家環(huán)保要求。本專利技術(shù)使用的填料含有云母粉，云母粉是一種具有層狀結(jié)構(gòu)的硅酸鹽，具有光澤，富有彈性，可彎曲，耐磨性、耐熱性、化學(xué)穩(wěn)定性等性能良好，云母在水中或有機(jī)溶劑中分散懸浮性好，色白粒細(xì)，有黏性，可以阻止紫外線的穿透，防龜裂、粉化。具體實(shí)施方式實(shí)施例1本實(shí)施例提供一種水性納米防腐涂料，該涂料按質(zhì)量份數(shù)計(jì)包括以下組分：改性水性聚氨酯乳液：40份，聚苯胺接鍵合氧樹脂接枝丙烯酸酯乳膠：20份，納米SiO2：20份，填料：8份，成膜助劑：7份，去離子水：20份，分散劑：8份，硅烷偶聯(lián)劑：5份，增稠劑：2份，乳化劑：1份，流平劑：1份，PH調(diào)節(jié)劑：1份。填料為等比例混合的云母石、硅灰石以及超細(xì)碳酸鈣；成膜助劑為醇酯-12；分散劑為聚丙烯酸鈉；乳化劑為辛基酚聚氧乙烯醚；消泡劑為磷酸三丁酯；流平劑為聚醚改性二甲基硅氧烷；增稠劑為聚丙酰胺。聚苯胺接鍵合氧樹脂接枝丙烯酸酯乳膠的制本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種水性納米防腐涂料，其特征在于：該涂料按質(zhì)量份數(shù)計(jì)包括以下組分：改性水性聚氨酯乳液：40?60份，聚苯胺接鍵合氧樹脂接枝丙烯酸酯乳膠：20?30份，納米SiO

【技術(shù)特征摘要】
1.一種水性納米防腐涂料，其特征在于：該涂料按質(zhì)量份數(shù)計(jì)包括以下組分：改性水性聚氨酯乳液：40-60份，聚苯胺接鍵合氧樹脂接枝丙烯酸酯乳膠：20-30份，納米SiO2：20-25份，填料：8-10份，成膜助劑：7-10份，去離子水：20-32份，分散劑：8-11份，硅烷偶聯(lián)劑：5-8份，增稠劑：2-4份，乳化劑：1-3份，流平劑：1-3份，PH調(diào)節(jié)劑：1-4份，其中：所述的填料為等比例混合的云母石、硅灰石以及超細(xì)碳酸鈣；所述的成膜助劑為醇酯-12；所述的分散劑為聚丙烯酸鈉或銨鹽；所述的乳化劑為辛基酚聚氧乙烯醚或苯乙基酚聚氧丙烯聚氧乙烯醚；所述的消泡劑為磷酸三丁酯；所述的流平劑為聚醚改性二甲基硅氧烷；所述的增稠劑為聚丙酰胺。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性納米防腐涂料，其特征在于：該涂料按質(zhì)量份數(shù)計(jì)包括以下組分：改性水性聚氨酯乳液：40份，聚苯胺接鍵合氧樹脂接枝丙烯酸酯乳膠：20份，納米SiO2：20份，填料：8份，成膜助劑：7份，去離子水：20份，分散劑：8份，硅烷偶聯(lián)劑：5份，增稠劑：2份，乳化劑：1份，流平劑：1份，PH調(diào)節(jié)劑：1份。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性納米防腐涂料，其特征在于：該涂料按質(zhì)量份數(shù)計(jì)包括以下組分：改性水性聚氨酯乳液：60份，聚苯胺接鍵合氧樹脂接枝丙烯酸酯乳膠：30份，納米SiO2：25份，填料：10份，成膜助劑：10份，去離子水：32份，分散劑：11份，硅烷偶聯(lián)劑：8份，增稠劑：4份，乳化劑：3份，流平劑：3份，PH調(diào)節(jié)劑：4份。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性納米防腐涂料，其特征在于：該涂料按質(zhì)量份數(shù)計(jì)包括以下組分：改性水性聚氨酯乳液：50份，聚苯胺接鍵合氧樹脂接枝丙烯酸酯乳膠：25份，納米SiO2：23份，填料：9份，成膜助劑：8份，去離子水：27份，分散劑：9份，硅烷偶聯(lián)劑：7份，增稠劑：3份，乳化劑：2份，流平劑：2份，PH調(diào)節(jié)劑：3份。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一權(quán)利要求所述的水性納米防腐涂料，其特征在于：所述聚苯胺接鍵合氧樹脂接枝丙烯酸酯乳膠的制備工藝具體如下：a、預(yù)乳化液的制備：在裝有電動(dòng)攪拌器、恒壓滴液漏斗的三口燒瓶中加入三分之一量的乳化劑SDS、pH調(diào)節(jié)劑、引發(fā)劑BPO、溶有環(huán)氧樹脂的混合單體、功能單體磷酸醋PAM-200和去離子水，室溫下高速攪拌預(yù)乳化30-40min，制得磷酸醋改性EPA預(yù)乳化液；b、磷酸醋接枝環(huán)氧樹脂膠乳制備：在裝有電動(dòng)攪拌器、回流冷凝管、恒壓滴液漏斗的四口燒瓶中從a中取出1/7的預(yù)乳液,攬拌升溫至70-80℃，加入剩余的乳化劑SDS、引發(fā)劑BPO、功能單體磷酸酯PAM-200以及pH調(diào)節(jié)劑，搜拌至體系出現(xiàn)明顯藍(lán)光，升溫至85-88℃幵始滴加剩余預(yù)乳化液，2-3h內(nèi)均勻滴加完，恒溫反應(yīng)1-1....

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：錢燕華，顧建強(qiáng)，陳平，
申請(專利權(quán))人：蘇州賽斯德工程設(shè)備有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：江蘇,32