本发明涉及涂料领域，尤其涉及疏水防污涂料。
背景技术：
：低表面能防污涂料可以广泛应用于建筑防污、海洋防污、电器三防漆、防结冰等等领域，是应用广泛的一类功能涂料。目前市场上常见的产品不多，现有的产品往往具有如下特点：1.小分子有机硅类产品，无法形成有效的涂层厚度(即无法形成连续致密的涂膜)，耐久性差。2、涂料产品中含有大量苯类或醇类有机溶剂，对环境造成很大污染。因此，如何对现有的防污涂料进行改进，使其克服上述缺点，是本领域技术人员亟待解决的一个问题。技术实现要素：本发明的一个目的在于提供一种防污性能优异，污染少的环保型超疏水防污涂料。本发明的另一个目的在于一种制备工艺简单，成本低的环保型超疏水防污涂料的制备方法。为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种环保型超疏水防污涂料，按质量百分比，由以下组分组成：溶剂30-50％；氟硅改性丙烯酸树脂40-55％；有机硅5-10％；纳米二氧化硅2-5％；乳化剂1-2％；稳定剂1-2％。作为优选，所述溶剂为乙酸正丁酯和正丁醇的混合液。进一步的，所述溶剂中乙酸正丁酯与正丁醇的质量比为25:75。作为优选，所述氟硅改性丙烯酸树脂中氟和硅的质量百分比为1～3％。作为优选，所述纳米二氧化硅的颗粒直径为20～100纳米。一种环保型超疏水防污涂料的制备方法，包括以下步骤：s1：在混合罐中制备溶剂；s2：将氟硅改性丙烯酸树脂加入到混合罐中，加热并搅拌；s3：将有机硅加入到混合罐中，搅拌并保温1～2小时；s4：将纳米二氧化硅和稳定剂混合均匀，并加入混合罐中搅拌；s5：将上述溶液与乳化剂混合，并经胶体磨处理后，冷却出料。具体的，上述s1中，将乙酸正丁酯和正丁醇按质量比25:75加到混合罐中，并搅拌均匀形成溶剂。作为优选，上述s2中，加热至90～120℃。与现有技术相比，本发明的有益效果在于：防污性能好，水性无污染，具有广泛的应用前景；且制备工艺简单，成本低，适宜于广泛推广。附图说明图1是本发明涉及的一个优选实施例中合成氟硅改性丙烯酸树脂的化学反应式；图2是本发明涉及的一个优选实施例用于证实氟硅改性丙烯酸树脂存在的光谱图；图3是本发明涉及的一个优选实施例的接触角测试图。具体实施方式下面，结合具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。本发明的一个优选实施例的环保型超疏水防污涂料按质量百分比，由以下组分组成：氟硅改性丙烯酸树脂48％、有机硅8％、纳米二氧化硅2％、溶剂40％、乳化剂1％、稳定剂1％。其中溶剂为乙酸正丁酯和正丁醇混合液，乙酸正丁酯与正丁醇的质量比为25:75。本实施例选定的纳米二氧化硅的颗粒直径为30±5nm。本实施例中氟硅改性丙烯酸树脂中氟和硅的质量百分为2％。本实施例的环保型超疏水防污涂料的制备方法包括以下步骤：步骤1：将乙酸正丁酯和正丁醇按质量比25:75加到混合罐中，并搅拌均匀形成溶剂。步骤2：将氟硅改性丙烯酸树脂加入到混合罐中，加热到100℃并搅拌。步骤3：将纳米二氧化硅和稳定剂混合均匀，并加入混合罐中搅拌。步骤4：将上述溶液与乳化剂混合，并经胶体磨处理后，冷却出料。其中，氟硅改性丙烯酸树脂为涂料常用材料，其制备方法不再具体描述。如图1所示，提供了氟硅改性丙烯酸树脂的一种合成反应式。该反应式为氟硅改性丙烯酸树脂的合成过程：首先采用丙烯酸类单体(如甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸等)，有机硅(如乙烯基三甲氧基硅烷等)和苯乙烯合成含硅的丙烯酸树脂，然后引入含氟单体，最终得到氟硅改性丙烯酸树脂。如图2所示，提供了说明由上述反应式合成出来的物质就是目标物氟硅改性丙烯酸树脂的光谱图。具体的说：在995cm-1处出现si-o键的特征吸收峰；在1240cm-1处和1150cm-1处分别出现-cf3和-cf2的特征吸收峰，表明聚合物中有氟硅存在，1733cm-1处为c＝o的特征吸收峰，3447cm-1处为丙烯酸羧基的-oh伸缩振动峰，表明聚合物是丙烯酸类树脂。通常氟硅改性丙烯酸树脂中氟硅含量越高性能越好，但是随着含量的增加，树脂价格也更高，且当接触角达到110°以后，含量继续增加对接触角的贡献值不明显。因此本实施例选用氟和硅的质量百分为2％的氟硅改性丙烯酸树脂，因为在这个含量下，既达到了预期的接触角值，又具有低成本特点。如图3所示，提供了本实施例的接触角测试图，其接触角显示为108.3°，具有良好的疏水性，符合预期。现有技术中，通常选用二甲苯作为涂料溶剂，但是二甲苯对树脂的溶解能力一般，树脂充分溶解时间是乙酸正丁酯和正丁醇混合溶剂的1.5倍。此外，以二甲苯为溶剂的涂层外观差，开裂风险大，影响涂层的致密性。而乙酸正丁酯和正丁醇混合溶剂溶解能力强，且在干燥时呈梯度挥发，充分保证涂膜的均匀连续性。需要说明的是，本实施例中可以采用的有机硅，只要满足分子结构中含双键可参与聚合反应的硅烷类即可。如：γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，甲基乙烯基氯硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷等均可。另外，稳定剂优选采用无机类和有机类复合使用。因为复合使用后，既可以增加乳液粒子之间的电荷斥力，缓解凝聚，又可以提高乳液的粘稠度；从上述两方面可以改善乳液的贮存稳定性及使用稳定性。无机类和有机类复合使用有协同效应，效果比单一使用好。其中，无机类稳定剂可以是氯化铵、氯化钙等；有机类稳定剂可以是聚乙烯醇、淀粉、羧甲基纤维素等。本实施例中乳化剂选用烷基多胺类和季铵盐类，效果较佳，以其制备出来的乳液粒径小而均匀(粒径范围集中在1-5μm)、储存性好(放置过程中不出现絮凝、结块等破乳现象)，且干燥速度较快，满足表干时间≤4h、实干≤24h的要求。根据上述组分，及按照上述制备方法生产的环保型超疏水防污涂料，具有以下性能：颜色与外观乳白色接触角(静态，5μl)108.3°比重，g/cm3约1.1干燥时间，h表干≤4；实干≤24附着力(划格法)，级1固体含量，％≥45冲击强度，cm≥50以上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，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。当前第1页1 2 3
技术特征：
1.一种环保型超疏水防污涂料，其特征在于：按质量百分比，由以下组分组成：
2.根据权利要求1所述的一种环保型超疏水防污涂料，其特征在于：所述溶剂为乙酸正丁酯和正丁醇的混合液。
3.根据权利要求2所述的一种环保型超疏水防污涂料，其特征在于：所述溶剂中乙酸正丁酯与正丁醇的质量比为25:75。
4.根据权利要求1所述的一种环保型超疏水防污涂料，其特征在于：所述氟硅改性丙烯酸树脂中氟和硅的质量百分比为1～3％。
5.根据权利要求1所述的一种环保型超疏水防污涂料，其特征在于：所述纳米二氧化硅的颗粒直径为20～100纳米。
6.一种根据权利要求1至5任一权利要求所述的环保型超疏水防污涂料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
s1：在混合罐中制备溶剂；
s2：将氟硅改性丙烯酸树脂加入到混合罐中，加热并搅拌；
s3：将有机硅加入到混合罐中，搅拌并保温1～2小时；
s4：将纳米二氧化硅和稳定剂混合均匀，并加入混合罐中搅拌；
s5：将上述溶液与乳化剂混合，并经胶体磨处理后，冷却出料。
7.根据权利要求6所述的环保型超疏水防污涂料的制备方法，其特征在于：上述s1中，将乙酸正丁酯和正丁醇按质量比25:75加到混合罐中，并搅拌均匀形成溶剂。
8.根据权利要求6所述的环保型超疏水防污涂料的制备方法，其特征在于：上述s2中，加热至90～120℃。
技术总结
本发明公开了一种环保型超疏水防污涂料，按质量百分比，由以下组分组成：溶剂30‑50％；氟硅改性丙烯酸树脂40‑55％；有机硅5‑10％；纳米二氧化硅2‑5％；乳化剂1‑2％；稳定剂1‑2％。本发明还公开了其制备方法，包括步骤S1：在混合罐中制备溶剂；S2：将氟硅改性丙烯酸树脂加入到混合罐中，加热并搅拌；S3：将有机硅加入到混合罐中，搅拌并保温1～2小时；S4：将纳米二氧化硅和稳定剂混合均匀，并加入混合罐中搅拌；S5：将上述溶液与乳化剂混合，并经胶体磨处理后，冷却出料。具有防污性能优异，污染少的，制备工艺简单，成本低的优点。
技术研发人员：欧曙辉;万励;廖丽;徐梦恬
受保护的技术使用者：浙江华昱科技有限公司
技术研发日：.09.29
技术公布日：.12.31
