[發(fā)明專利]一種超疏水涂料組合物的制備與應(yīng)用有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201710054273.8 | 申請(qǐng)日： | 2017-01-22 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN106867379B | 公開（公告）日： | 2019-03-05 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 洪鵬;劉曉暄 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 廣東工業(yè)大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | C09D175/04 | 分類號(hào)： | C09D175/04;C09D163/00;C09D167/08;C09D125/14;C09D7/62;C09D7/65 |
| 代理公司： | 廣東廣信君達(dá)律師事務(wù)所 44329 | 代理人： | 楊曉松 |
| 地址： | 510062 廣東*** | 國(guó)省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 疏水 涂料 組合 制備 應(yīng)用 | ||
本發(fā)明提供一種超疏水涂料組合物的制備方法與應(yīng)用。其中超疏水涂料組合物含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5～45％的氟改性空心微球、1～5％的硅烷偶聯(lián)劑、50～90％的水性樹脂。本發(fā)明提供的超疏水涂料組合物可用于建筑內(nèi)外墻、金屬、水泥及石材等的表面涂飾，產(chǎn)生超疏水的效果。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于化學(xué)化工領(lǐng)域，特別涉及一種超疏水涂料組合物的制備與應(yīng)用
背景技術(shù)
超疏水涂料干燥后具有優(yōu)異的表面自清潔效果，涂覆后的材料表面可長(zhǎng)期保持清潔艷麗，在建筑內(nèi)外墻、水泥、石材等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。江雷、石璞等人(科技導(dǎo)報(bào),2005,23(2):4；物理,2006,35(7):559；功能高分子學(xué)報(bào),2008,21(2):230)以自然界超疏水界面為基礎(chǔ)，系統(tǒng)的闡述了超疏水形成的機(jī)理，即通過制備具有微米-納米多層次結(jié)構(gòu)的粗糙表面，結(jié)合具有低表面張力的物質(zhì)，即可產(chǎn)生超疏水的效果。以此為基礎(chǔ)，專利CN10378880
為了克服上述技術(shù)的缺陷，本發(fā)明創(chuàng)造性的提出了一種超疏水涂料組合物的制備方法，使用相對(duì)廉價(jià)的側(cè)鏈含有環(huán)氧基團(tuán)的全氟烷基丙烯酸酯聚合物改性空心微球，使全氟聚合物貫穿于空心微球的整個(gè)殼層，然后與水性樹脂和硅烷偶聯(lián)劑混合，由于氟改性空心微球具有較低的表面能，成膜時(shí)產(chǎn)生flip-flop效應(yīng)，氟改性空心微球自動(dòng)遷移至膜表面，產(chǎn)生粗糙和超疏水的效果。而且由于空心球的存在，膜表面經(jīng)過摩擦或破壞時(shí)，空心球的空腔依然可以提供超疏水需要的粗糙度，貫穿的全氟鏈段繼續(xù)保持膜表面具有較低的表面張力，實(shí)現(xiàn)耐摩擦、超疏水和經(jīng)濟(jì)性的統(tǒng)一。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足之處，本發(fā)明的目的在于提供一種水性超疏水涂料組合物及其制備方法。
本發(fā)明的目的可通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種超疏水涂料組合物，由質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5～45％的氟改性空心微球、1～5％的硅烷偶聯(lián)劑、50～90％的水性樹脂構(gòu)成。
所述超疏水涂料組合物的制備方法為：將水性樹脂、硅烷偶聯(lián)劑、氟改性空心微球加入燒杯中，在5000r/min轉(zhuǎn)速下高速分散1hr，過濾后得到超疏水涂料組合物。
所述的氟改性空心微球的制備方法如下:首先用γ-氨丙基三甲氧基硅烷處理空心微球得到表面氨基化空心微球，然后在微球表面接枝帶有環(huán)氧基團(tuán)的(甲基)丙烯酸全氟烷基酯聚合物，干燥后即為氟改性空心微球。
所述的硅烷偶聯(lián)劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-環(huán)氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷、γ-巰丙基三甲氧基硅烷、γ-氯丙基三甲氧基硅烷中的一種或幾種。
所述的水性樹脂為水性聚氨酯、苯丙乳液、水性醇酸樹脂、水性環(huán)氧樹脂中的一種或幾種；
所述的空心微球?yàn)檠趸X空心球、多孔二氧化硅微球、聚苯乙烯空心球中的一種或幾種。
所述的(甲基)丙烯酸全氟烷基酯為全氟己基乙基丙烯酸酯、全氟己基乙基甲基丙烯酸酯、全氟辛基乙基丙烯酸酯中的一種或幾種。
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