一种防腐耐污垢涂料及其制备方法

本发明属于涂料，具体涉及一种防腐耐污垢涂料及其制备方法。

背景技术：

1、丙烯酸类树脂涂料是一种常用的涂料产品，该类涂料以丙烯酸树脂为主要成膜物质，与填料、助剂以及溶剂等成分复配而成。丙烯酸树脂涂料已在家具、电器、机床、轻工、船舶、建筑、桥梁、航空、汽车等多种领域中被广泛应用，主要用于材料表面的保护和装饰面漆作用。

2、随着涂料产业向高技术产品方向发展，市场对丙烯酸树脂产品的关注越来越密切，对丙烯酸树脂的研究需求也逐渐增大。传统丙烯酸类涂料在防水性、附着力方面已具有较好的技术效果，但由于防护要求的不断提高，不同行业所提出特定需求的不断增加，常规涂料的强度、耐候性、耐污垢性以及自清洁性等多项性能已难以满足当前应用的需求，无法得到理想的保护效果，亟需得到改善。

3、综上所述，有必要开发一种新的技术方案，以解决现有技术中存在的问题。

技术实现思路

1、为解决现有技术中存在的不足，本发明提供了一种防腐耐污垢涂料及其制备方法。本发明采用亲水性丙烯酸树脂和环氧树脂作为基体树脂，与丙烯酸卡必酯、丙烯酸羟基烷基酯和改性丙烯酸酯聚合所得改性聚丙烯酸酯，以及硅烷聚合物、填料等成分复配，不仅改善了涂料的稳定性、防腐性，同时赋予产品良好的亲水性能，实现了较好的自清洁、耐污垢效果，克服了现有技术存在的缺陷。

2、本发明的一个目的在于，提供一种防腐耐污垢涂料，所述防腐耐污垢涂料包括如下质量份数的成分：

3、

4、其中，

5、所述改性聚丙烯酸酯为丙烯酸卡必酯、丙烯酸羟基烷基酯和改性丙烯酸酯的聚合产物；

6、所述改性丙烯酸酯为卤代烷与丙烯酸氨基烷基酯反应产物。

7、进一步地，所述填料为表面羟基化处理后的填料。

8、进一步地，所述助剂选自分散剂、消泡剂、流平剂、乳化剂、增稠剂、固化剂、成膜剂、抗氧化剂和光引发剂中的一种或多种。

9、进一步地，所述亲水性丙烯酸树脂为甲醚化氨基丙烯酸树脂。

10、进一步地，所述填料选自蒙脱石、二氧化硅、煅烧高岭土、滑石粉、碳酸钙、硅藻土和金属氧化物中的一种或多种。

11、本发明的另一个目的在于，提供上述防腐耐污垢涂料的制备方法，所述防腐耐污垢涂料的制备方法包括如下步骤：

12、s1、将卤代烷与丙烯酸氨基烷基酯共混，加热反应后，得到改性丙烯酸酯；

13、s2、将丙烯酸卡必酯、丙烯酸羟基烷基酯和所述改性丙烯酸酯共混，然后加入引发剂、分散剂，惰性气体保护下加热反应，得到改性聚丙烯酸酯；

14、s3、将硅烷加入溶剂中，然后加入酸催化剂和水，搅拌加热反应后，得到硅烷聚合物；

15、s4、将所述改性聚丙烯酸酯、硅烷聚合物和其他成分共混、搅拌均匀，得到所述防腐耐污垢涂料。

16、进一步地，步骤s1中，所述加热反应的温度为20-60℃，时间为2-5h。

17、进一步地，步骤s2中，所述引发剂为偶氮二异丁腈，所述分散剂为聚乙二醇。

18、进一步地，步骤s2中，所述加热反应的温度为60-90℃，时间为4-6h。

19、进一步地，步骤s2中，所述丙烯酸卡必酯、丙烯酸羟基烷基酯和改性丙烯酸酯的质量比为(1-5):(1-10):(1-10)。

20、进一步地，步骤s3中，所述搅拌加热反应的温度为50-70℃，时间为2-5h。

21、进一步地，所述硅烷选自硅酸甲酯、硅酸乙酯、硅酸丙酯、硅酸丁酯中的一种或多种。

22、本发明具有以下有益效果：

23、本发明的防腐耐污垢涂料中，采用亲水性丙烯酸树脂和环氧树脂作为基体树脂，与改性聚丙烯酸酯、硅烷聚合物、以及羟基化填料等组分复配。其中，改性聚丙烯酸酯首先将卤代烷与丙烯酸氨基烷基酯反应，得到疏水性单体，然后与丙烯酸卡必酯、丙烯酸羟基烷基酯聚合得到产物，该成分与基体树脂相容性良好，并且由于同时含有亲水和疏水基团，具有一定表面活性，有利于增强羟基化填料的分散性，提升组合物的稳定性，还有助于加强成膜效果。所述硅烷聚合物为小分子硅烷通过缩聚反应所得，提高了硅烷氧基的密度和含量，增强了亲水化功能，与含有大量羟基、醚键的基体树脂、改性聚丙烯酸酯、填料复配后，不仅能够促进涂层吸收水分形成水膜，增强抗沾污、自清洁效果，还能促进多种活性基团进行交联，以及产生分子间作用力，得到更立体的网状结构，使涂层的稳定性和强度得到明显改善。

技术特征：

1.一种防腐耐污垢涂料，其特征在于，所述防腐耐污垢涂料包括如下质量份数的成分：

2.根据权利要求1所述的防腐耐污垢涂料，其特征在于，所述填料为表面羟基化处理后的填料。

3.根据权利要求1所述的防腐耐污垢涂料，其特征在于，所述助剂选自分散剂、消泡剂、流平剂、乳化剂、增稠剂、固化剂、成膜剂、抗氧化剂和光引发剂中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的防腐耐污垢涂料，其特征在于，所述亲水性丙烯酸树脂为甲醚化氨基丙烯酸树脂。

5.根据权利要求2所述的防腐耐污垢涂料，其特征在于，所述填料选自蒙脱石、二氧化硅、煅烧高岭土、滑石粉、碳酸钙、硅藻土和金属氧化物中的一种或多种。

6.权利要求1-5任一项所述防腐耐污垢涂料的制备方法，其特征在于，所述防腐耐污垢涂料的制备方法包括如下步骤：

7.根据权利要求6所述防腐耐污垢涂料的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述加热反应的温度为20-60℃，时间为2-5h。

8.根据权利要求6所述防腐耐污垢涂料的制备方法，其特征在于，步骤s2中，所述加热反应的温度为60-90℃，时间为4-6h。

9.根据权利要求6所述防腐耐污垢涂料的制备方法，其特征在于，步骤s2中，所述丙烯酸卡必酯、丙烯酸羟基烷基酯和改性丙烯酸酯的质量比为(1-5):(1-10):(1-10)。

10.根据权利要求6所述防腐耐污垢涂料的制备方法，其特征在于，步骤s3中，所述搅拌加热反应的温度为50-70℃，时间为2-5h。

技术总结本发明提供了一种防腐耐污垢涂料及其制备方法，所述防腐耐污垢涂料包括如下质量份数的成分：亲水性丙烯酸树脂20‑40份、环氧树脂20‑30份、改性聚丙烯酸酯5‑10份、硅烷聚合物5‑10份、填料5‑15份、助剂1‑10份、溶剂20‑70份；其中，所述改性聚丙烯酸酯为丙烯酸卡必酯、丙烯酸羟基烷基酯和改性丙烯酸酯的聚合产物；所述改性丙烯酸酯为卤代烷与丙烯酸氨基烷基酯反应产物。本发明不仅改善了涂料的稳定性、防腐性，同时赋予产品良好的亲水性能，实现了较好的自清洁、耐污垢效果，克服了现有技术存在的缺陷。技术研发人员：徐朝华,李珩受保护的技术使用者：江门职业技术学院技术研发日：技术公布日：2024/6/18