[發明專利]一種抗污涂料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202110773991.7
• 申請日: 2021-07-08
• 公開（公告）號: CN113563795B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 汪黎明;張磊
• 申請（專利權）人: 廣州大學
• 主分類號: C09D183/04
• 分類號: C09D183/04;C09D7/63
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 周調云

本發明公開了一種抗污涂料及其制備方法和應用，所述抗污涂料的制備方法，包括如下步驟：首先對羥基硅油進行加熱處理，得到預處理羥基硅油；將所述預處理羥基硅油與硅烷偶聯劑、催化劑混合，反應得到抗污涂料。本發明通過對羥基硅油進行加熱預處理，使其在半成品狀態下與硅烷偶聯劑、催化劑等發生物理化學交聯反應，得到硅基抗污涂料，該材料具有優良的抗涂鴉性能，力學性能和較強的黏附力。

技術領域

本發明涉及抗污技術領域，尤其涉及一種抗污涂料及其制備方法和應用。

背景技術

涂鴉在全球大多數城鎮中都可見，如何消除涂鴉是一個困難的問題。在保護公共場所和歷史建筑中，清除涂鴉需要地方政府和機構的巨額財政支出。若在需要保護的基材表面涂敷一層保護層以起到既能抗涂鴉又能在涂寫涂鴉后進行清除的效果，可以有效地解決涂鴉泛濫的問題，還給涂鴉愛好者一定的施展空間。

傳統的抗涂鴉方式主要包括三種，分別是：(1)犧牲性抗涂鴉材料，使用廣泛但成本較高，需要反復涂刷；(2)半永久抗涂鴉材料，如丙烯酸樹脂或環氧樹脂或聚氨酯涂料，可抵抗多次涂鴉，但是隨著涂鴉在涂層表面停留時間的增長，涂鴉侵入涂層的程度越來越強，最后難以清除；(3)永久抗涂鴉材料，壽命長易清洗，典型的有氟樹脂、有機硅樹脂。氟樹脂原材料昂貴，且有一定毒性；有機硅材料具有環境友好性的特點。

烷基封端或者羥基封端的聚二甲基硅氧烷(PDMS)是一類常用的有機硅抗污材料，其有著低表面能、可調的彈性模量、低表面粗糙度等特性，能夠有效降低涂鴉涂料對固體基底的粘附，在水流或外力的作用下，涂鴉涂料能夠從表面較為容易的清除掉。但是PDMS的分子鏈段由Si-O重復單元構成，同時每個Si上連接著兩個有機基團，其側鏈的甲基基團能有效降低表面能，不利于涂鴉涂料長時間的粘附。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本發明提出一種抗污涂料的制備方法，制得的抗污涂料成本相對低廉、抗涂鴉性能好、力學性能優秀、附著力強。

同時，本發明還提供該制備方法得到的抗污涂料及其應用。

具體地，本發明采取如下的技術方案：

本發明的第一方面是提供一種抗污涂料的制備方法，包括如下步驟：

對羥基硅油進行加熱處理，得到預處理羥基硅油；

將所述預處理羥基硅油與硅烷偶聯劑、催化劑混合，反應得到抗污涂料。

根據本發明第一方面的抗污涂料的制備方法，至少具有如下有益效果：

本發明通過對羥基硅油進行加熱預處理，使其在半成品狀態下與硅烷偶聯劑、催化劑等發生物理化學交聯反應，得到硅基抗污涂料，該材料具有優良的抗涂鴉性能，力學性能和較強的黏附力。

在本發明的一些實施方式中，對所述羥基硅油進行加熱處理的溫度為50～150℃，優選70～130℃。加熱處理的時間為0.01～20h，優選0.5～8h，更優選1～3h。

在本發明的一些實施方式中，所述羥基硅油在25℃時的粘度為500～30000mPa.S。

在本發明的一些實施方式中，所述羥基硅油和硅烷偶聯劑的質量比為0.01～99:1，優選0.1～10:1，進一步優選0.5～10：1，進一步優選1～5:1。

在本發明的一些實施方式中，所述多羥基硅油與催化劑的質量比為1:0.0001～0.1，優選1:0.001～0.1。

在本發明的一些實施方式中，所述抗污涂料的制備方法中還包括加入助劑的步驟，所述助劑在催化劑加入前與所述預處理羥基硅油與硅烷偶聯劑混合。

在本發明的一些實施方式中，所述抗污涂料的制備方法更具體為：

對羥基硅油進行加熱處理，得到預處理羥基硅油；