[發明專利]疏水防污涂料、其制造方法以及疏水防污涂料所形成的疏水防污涂膜

有效

• 申請號: 201110352974.2
• 申請日: 2011-11-07
• 公開（公告）號: CN103044973A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 蘇一哲;游雅婷;黃云珊;湯偉鉦;沈永清
• 申請（專利權）人: 財團法人工業技術研究院
• 主分類號: C09D1/00
• 分類號: C09D1/00;C09D7/12;C09D5/16
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國

技術領域

本發明是涉及防污涂料，且特別是涉及一種疏水防污涂料及其制造方法。

背景技術

一般而言，各種基材表面在經過長時間的使用后，表面容易形成污垢，嚴重者更是難以去除，或是需要使用強腐蝕性的清潔劑來做清潔，此舉容易造成環境與人體的傷害。因此，目前逐漸開發各種防污及易潔涂料，利用其本身的疏水/疏油性質，可使得基材表面比較不容易臟，且仍可使基材維持干凈的外觀。

然而，現下常用的防污涂料的制造過程中，例如在利用溶膠-凝膠反應的制程中，必須使用大量的有機溶劑(如醇類、甲苯、四氫呋喃(THF)等)，所形成的防污涂料中因此含有大量的有機溶劑(例如大于90wt％)。亦即，這些防污涂料具有高揮發性有機化合物(Volatile?organic?compound；VOC)值，例如VOC值介于800-900g/L之間，甚至是更高的數值，故會造成環境的污染。

傳統上，以溶膠-凝膠反應形成疏水防污涂料時，由于反應物在水相中不穩定，反應必須在含有有機溶劑的條件下進行，否則會造成反應物分層或膠化等問題。雖然，已有部分研究利用水性化樹脂(waterborne?resin)，例如水性聚胺基甲酸酯(waterborne?polyurethane；waterborne?PU)，使得溶膠-凝膠反應可在水相中進行，然而反應過程中通常仍需使用少量的有機溶劑，以維持反應穩定性，但其所得產物通常難以維持良好疏水性質，因此無法作為良好的疏水防污涂料。此外，聚胺基甲酸酯的耐候性(weather-proof)、硬度較差，故不適合應用于戶外。并且，由于聚胺基甲酸酯的分子量較大，在添加至其它系統時，常會有不兼容的問題，故局限其應用。

因此，目前急需一種具有低揮發性有機化合物(VOC)值的防污涂料。

發明內容

本發明的目的在于提供一種疏水防污涂料的制造方法，以使得所得產品為具有低VOC值的防污涂料。

本發明一實施方式提供一種疏水防污涂料的制造方法，包括：(a)將一硅氧烷類前驅物、水、及催化劑混合進行溶膠-凝膠反應，以形成第一中間產物，其中該溶膠-凝膠反應在未添加有機溶劑的條件下進行；(b)加入一疏水劑至該第一中間產物，進行化學改性，以形成第二中間產物；以及(c)加入一表面活性劑至該第二中間產物中，以形成一疏水防污涂料。

本發明另一實施方式提供一種疏水防污涂料的制造方法，包括：(a)將一硅氧烷類前驅物、水、及催化劑混合進行溶膠-凝膠反應，以形成一具有微粒的溶液，其中該溶膠-凝膠反應在未添加有機溶劑的條件下進行；(b)以一疏水劑對該微粒進行化學改性，以形成一表面改性微粒；以及(c)加入一表面活性劑至該具有表面改性微粒的溶液，以形成一疏水防污涂料。

本發明又一實施方式提供一種疏水防污涂料，是由前述的方法所形成。

本發明另一實施方式提供一種疏水防污涂膜，是由下列步驟所形成，包括：提供前述的疏水防污涂料；將該疏水防污涂料涂布在一基材上；以及將該疏水防污涂料干燥或固化以形成一疏水防污涂膜。

以本發明的制造方法制得疏水防污涂料，除了可大幅降低以溶膠-凝膠反應過程的VOC值，更可增加該疏水防污涂料與水性涂料、樹脂、漆等材料的兼容性，故增加此疏水防污涂料的應用。以本發明的疏水防污涂料形成的疏水防污涂膜具有良好的涂布性、附著性、疏水性、防污性、耐候性、耐溶劑性等優點。

為讓本發明的上述和其它目的、特征、和優點能更明顯易懂，下文特舉出較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細說明如下：

附圖說明

圖1為根據本發明一實施方式的疏水防污涂料的制造方法；

圖2為根據本發明一實施方式的步驟102的反應式；

圖3根據本發明一實施方式的步驟104的反應式；

圖4為根據本發明一實施方式所形成疏水防污涂膜；

其中，主要元件符號說明：

200～基材；?????????????????????????202～疏水防污涂膜。

具體實施方式