一种纳米硅改性树脂涂料及其制备方法与流程

本发明属于醇酸树脂涂料，具体涉及一种纳米硅改性树脂涂料及其制备方法。

背景技术：

1、醇酸树脂是一种具有广泛应用前景的合成树脂，主要由多元醇、邻苯二甲酸酐和脂肪酸或油缩合聚合而成。具有良好的光泽度、韧性和附着力，同时具备优异的耐磨性、耐候性和绝缘性等特性。以醇酸树脂为基体制成的涂料，为了加快干燥、成膜速度，缩短施工工期，通常会使用催干剂，催干剂在这些涂料中起到加速固化和提高涂膜质量的作用，显著提升了涂层的硬度和耐久性。

2、但是，经试验发现，当涂膜的干燥速度过快时，溶剂或分散介质挥发得太快，使得涂膜没有足够的时间流平，最终形成不良的表面状态，会导致涂膜表面出现不均匀、粗糙的现象，从而影响涂膜的光泽度。

技术实现思路

1、为解决背景技术中存在的问题，本发明提供了一种纳米硅改性树脂涂料及其制备方法，加快涂膜干燥速度的同时，提高涂膜的光泽度。

2、为了实现上述目的，第一方面的，本发明提供一种纳米硅改性树脂涂料，按重量份数计，包括以下原料组分：纳米硅改性醇酸树脂100份、复合型催干剂1-1.4份、复合粉填料25-30份、二甲苯40-45份、分散剂0.6-1份、消泡剂0.4-0.7份和防结皮剂0.3-0.5份；所述纳米硅改性醇酸树脂由有机纳米硅和醇酸树脂按质量比1：40-45超声混合制得。

3、进一步的，所述纳米硅改性醇酸树脂的具体制备方法如下：

4、a1、将有机纳米硅投入醇酸树脂中，100-120r/min的转速，匀速搅拌8-10min，得混合料；

5、a2、对a1所得混合料进行35-40khz低频超声处理3-4h，即得纳米硅改性醇酸树脂。

6、进一步的，有机纳米硅的制备方法：

7、a11、称取25g纳米硅粉，分散到750ml蒸馏水中，搅拌并加热到80℃，滴加22-25g质量分数为30％的十六烷三甲基溴化铵水溶液后，升温至90℃，恒温2h，超声波震荡处理0.5h，得产物；

8、a12、对a11所得产物进行抽滤，用蒸馏水洗涤，静置12h后再抽滤、洗涤，重复多次，直至用agno3溶液鉴定无br-后，放入干燥箱中，于138-142℃干燥至恒重，即得有机纳米硅。

9、进一步的，所述复合型催干剂的制备方法如下：按照8％异辛酸钴、8％异辛酸锰、12％异辛酸锆、5％异辛酸钙、9％异辛酸锌和联吡啶的质量比为9：5：(5-6)：2：1：0.1进行混合，混匀即得。

10、进一步的，所述复合粉填料的制备方法如下：

11、b1、将重钙粉和轻钙粉按质量比(2-3)：1混匀，得混合粉体；

12、b2、按重量份数计，将35份的b1所得混合粉体送入活化配料机中，转速设置600-800r/min，温度设置70-80℃，然后加入0.2-0.3份的硬脂酸酯和0.2-0.3份的含氢硅油，保持温度并搅拌20-25min，即得复合粉填料。

13、进一步的，所述分散剂包括毕克byk-109分散剂或byk-164分散剂。

14、进一步的，所述消泡剂采用埃夫卡efka-2526消泡剂。

15、进一步的，所述防结皮剂采用美利肯bnk-dsf1010防结皮剂。

16、第二方面的，本发明提供一种上述的纳米硅改性树脂涂料的制备方法，包括如下步骤：

17、s1、将纳米硅改性醇酸树脂投入分散机中，搅拌速度控制在450-500r/min，加入复合型催干剂、复合粉填料、二甲苯、分散剂、消泡剂和防结皮剂，持续搅拌15-25min，得初成料；

18、s2、将s1所得初成料研磨至细度不大于25μm，即得纳米硅改性树脂涂料。

19、本申请具有以下有益效果：

20、1、本发明采用纳米硅改性醇酸树脂和复合型催干剂，经实验验证，纳米硅改性醇酸树脂的加入，能够提升制得涂料的光泽度；复合型催干剂的加入，加快涂膜实干速度的同时，也能够提升制得涂料的光泽度；并且，二者间存在协同作用，能够协同提升制得涂料的光泽度。

21、2、本发明纳米硅改性醇酸树脂的制备中，混合过程使得有机纳米硅可以作为填料均匀分散在醇酸树脂中，这种分散性得益于有机纳米硅的良好分散性和醇酸树脂的湿润性，而分散良好的纳米硅可以更好地降低醇酸树脂的粘度，从而提高其流动性，此外，由于有机纳米硅的粒径小，可填充醇酸树脂涂层中的微小缺陷，从而在宏观上形成更加光滑的表面，有利于提高流平速度，提升光泽度；有机纳米硅的加入还可以改变醇酸树脂的表面张力，有助于涂层在固化过程中更快速地达到平衡状态，更快地实干。

22、3、本发明复合型催干剂的制备中，8％异辛酸钴利于快速表干，8％异辛酸锰利于底干实干，5％异辛酸钙和9％异辛酸锌作为助力成分，利于维持表干和实干的平衡，而12％异辛酸锆作为配位型聚合催干剂，锆能与醇酸树脂中的羟基、其它极性基团(环氧基))络合生成更大分子量的配位络合物，成为涂膜的组成部分，并与钴、锰催干剂配合，有效提高催干性能，加快涂膜干燥速度的同时，提高涂膜的光泽。

技术特征：

1.一种纳米硅改性树脂涂料，其特征在于，按重量份数计，包括以下原料组分：纳米硅改性醇酸树脂100份、复合型催干剂1-1.4份、复合粉填料25-30份、二甲苯40-45份、分散剂0.6-1份、消泡剂0.4-0.7份和防结皮剂0.3-0.5份；所述纳米硅改性醇酸树脂由有机纳米硅和醇酸树脂按质量比1：40-45超声混合制得。

2.根据权利要求1所述的纳米硅改性树脂涂料，其特征在于，所述纳米硅改性醇酸树脂的具体制备方法如下：

3.根据权利要求1或2所述的纳米硅改性树脂涂料，其特征在于，有机纳米硅的制备方法：

4.根据权利要求1所述的纳米硅改性树脂涂料，其特征在于，所述复合型催干剂的制备方法如下：按照8％异辛酸钴、8％异辛酸锰、12％异辛酸锆、5％异辛酸钙、9％异辛酸锌和联吡啶的质量比为9：5：(5-6)：2：1：0.1进行混合，混匀即得。

5.根据权利要求1所述的纳米硅改性树脂涂料，其特征在于，所述复合粉填料的制备方法如下：

6.根据权利要求1所述的纳米硅改性树脂涂料，其特征在于，所述分散剂包括毕克byk-109分散剂或byk-164分散剂。

7.根据权利要求1所述的纳米硅改性树脂涂料，其特征在于，所述消泡剂采用埃夫卡efka-2526消泡剂。

8.根据权利要求1所述的纳米硅改性树脂涂料，其特征在于，所述防结皮剂采用美利肯bnk-dsf1010防结皮剂。

9.一种如权利要求1-8任一项所述的纳米硅改性树脂涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

技术总结本发明提供了一种纳米硅改性树脂涂料及其制备方法，属于醇酸树脂涂料技术领域，该纳米硅改性树脂涂料按重量份数计，包括以下原料组分：纳米硅改性醇酸树脂100份、复合型催干剂1‑1.4份、复合粉填料25‑30份、二甲苯40‑45份、分散剂0.6‑1份、消泡剂0.4‑0.7份和防结皮剂0.3‑0.5份；所述纳米硅改性醇酸树脂由有机纳米硅和醇酸树脂按质量比1：40‑45超声混合制得。本发明加快涂膜干燥(恒温恒湿环境实干)速度的同时，提高涂膜的光泽度。技术研发人员：王超,贾燕受保护的技术使用者：镇江永义新材料技术有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/11/14