一種水性氟硅丙納米溶膠超耐候耐污涂料及其制備方法
【技術領域】：
[0001] 本發明涉及涂料領域，具體的涉及一種水性氟硅丙納米溶膠超耐候耐污涂料。
【背景技術】：
[0002] 建筑涂料的發展方向是高裝飾性、強耐污性、高耐久性及節省資源、節省能源、無 公害、無污染、利于環保、符合可持續發展的要求。從裝飾性和耐污耐久的角度考慮，溶劑型 涂料比較容易滿足要求。如溶劑型丙烯酸涂料，尤其是新近開發出來的溶劑型氟碳涂料，其 耐玷污、抗老化性能已達到相當高的水平，但是其溶劑用量多、毒性大、涂層透氣性差、易起 皮剝落。
[0003] 中國專利(01139089.1)公開了 一種水性氟硅丙納米溶膠超耐候耐污涂料，其以水 性氟碳乳液、丙烯酸類乳液以及自交聯型有機硅改性的丙烯酸類乳液組成主要成膜物質， 并摻入納米材料，該涂料具有優異的超耐候性和強耐玷污性，透氣性好，但是其涂膜性能 差，涂膜附著力不好，且耐沖擊性能不好。
【發明內容】
：
[0004] 本發明的目的是提供一種水性氟硅丙納米溶膠超耐候耐污涂料，其耐候耐污性能 好，透氣性好，涂膜性能優異，附著力強，耐沖擊性能好。
[0005] 本發明的另一個目的是提供該涂料的制備方法。
[0006] 為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：
[0007] -種水性氟硅丙納米溶膠超耐候耐污涂料，以重量份計，包括以下組分：
[0008] 納米硅丙乳液10-20份，
[0009] 含氟丙烯酸樹脂乳液30-50份，
[0010]含羥基氟硅丙樹脂8-12份，
[0011] 水性氟樹脂乳液8-10份，
[0012] 乳化劑1-3份，引發劑0.8-1.5份，
[0013]椰子油脂肪酸二乙醇胺2-5份，
[0014] 棕櫚酸蔗糖酯1-3份，
[0015] 納米填料3-4份，
[0016] 去離子水20-40份，
[0017] 其他助劑2-4份。
[0018] 作為上述技術方案的優選，一種水性氟硅丙納米溶膠超耐候耐污涂料，以重量份 計，包括以下組分：
[0019] 納米硅丙乳液12份，
[0020] 含氟丙烯酸樹脂乳液45份，
[0021]含羥基氟硅丙樹脂10份，
[0022]水性氟樹脂乳液8份，
[0023]乳化劑2份，引發劑1.2份，
[0024]椰子油脂肪酸二乙醇胺5份，
[0025]棕櫚酸蔗糖酯3份，
[0026] 納米填料3.5份，
[0027] 去離子水37份，
[0028]其他助劑3份。
[0029]作為上述技術方案的優選，所述含羥基氟硅丙樹脂是由氟烯烴-烷基乙烯基醚共 聚樹脂、有機硅、羥基丙烯酸樹脂交聯而成。
[0030] 作為上述技術方案的優選，所述乳化劑為聚氧乙烯失水山梨醇單油酸酯、烷基酚 聚氧乙烯醚、十二烷基苯磺酸鈉的混合物，三者質量比為1:2-2.5: 3。
[0031] 作為上述技術方案的優選，所述引發劑為聚氨酯甲酸酯樹脂、醋酸酯、偶氮二甲酸 二異丙酯中的一種或多種混合。
[0032]作為上述技術方案的優選，所述納米填料為納米Ti〇2、納米氯化|丐、納米Si〇2的混 合物，三者質量比為0.5-1:3:1。
[0033] 作為上述技術方案的優選，所述其他助劑，以重量份計包括:催化劑0.5-1份，防流 掛劑1 -1.5份，分散劑1 -2份，固化劑1 -3份。
[0034] -種水性氟硅丙納米溶膠超耐候耐污涂料的制備方法，包括以下步驟：
[0035] (1)在三口燒瓶中加入納米硅丙乳液、含氟丙烯酸樹脂乳液和含羥基氟硅丙樹脂， 攪拌混合均勻，升溫至60-70°C，加入乳化劑、引發劑，混合均勻后，以2-5ml/min的速度逐滴 加入水性氟樹脂乳液，反應20-30min后加入椰子油脂肪酸二乙醇胺、棕櫚酸蔗糖酯，繼續反 應l-3h，冷卻至室溫得到混合液；
[0036] (2)將納米填料和去離子水混合均勻，加入其他助劑，在500-800W的功率下超聲1- 2h，得到納米填料分散液；
[0037] (3)將步驟（1)的得到的混合液和步驟(2)得到的納米填料分散液混合攪拌均勻， 得到水性氟硅丙納米溶膠超耐候耐污涂料。
[0038]作為上述技術方案的優選，步驟(1)中，所述水性氟樹脂乳液的滴加速度為3.5ml/ min〇
[0039] 作為上述技術方案的優選，步驟(2)中，所述超聲的功率為700W，所述超生的時間 為1.5h。
[0040] 與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：
[0041] 本發明在制備水性氟硅丙納米溶膠超耐候耐污涂料過程中加入椰子油脂肪酸二 乙醇胺、棕櫚酸蔗糖酯，大大提高了涂料的涂膜性能和穩定性；
[0042]本發明合理控制水性氟樹脂乳液的滴加速度，使得制備的涂料均一性好，溶膠粒 子粒徑小可以，表面活性基團多，可以與納米填料形成良好的交聯，從而制備得到的涂料耐 污耐候性好，且性能持久。
【具體實施方式】：
[0043]為了更好的理解本發明，下面通過實施例對本發明進一步說明，實施例只用于解 釋本發明，不會對本發明構成任何的限定。
[0044] 實施例1
[0045] -種水性氟硅丙納米溶膠超耐候耐污涂料，以重量份計，包括以下組分：
[0046] 納米硅丙乳液10份，含氟丙烯酸樹脂乳液30份，
[0047] 含羥基氟硅丙樹脂8份，水性氟樹脂乳液8份，
[0048]乳化劑1份，引發劑0.8份，
[0049] 椰子油脂肪酸二乙醇胺2份，棕櫚酸蔗糖酯1份，
[0050] 納米填料3份，去離子水20份，其他助劑2份。
[00511其制備方法包括以下步驟：
[0052] (1)在三口燒瓶中加入納米硅丙乳液、含氟丙烯酸樹脂乳液和含羥基氟硅丙樹脂， 攪拌混合均勻，升溫至60°C，加入乳化劑、引發劑，混合均勻后，以2ml/min的速度逐滴加入 水性氟樹脂乳液，反應20min后加入椰子油脂肪酸二乙醇胺、棕櫚酸蔗糖酯，繼續反應lh，冷 卻至室溫得到混合液；
[0053] (2)將納米填料和去離子水混合均勻，加入其他助劑，在500W的功率下超聲lh，得 到納米填料分散液；
[0054] (3)將步驟（1)的得到的混合液和步驟(2)得到的納米填料分散液混合攪拌均勻， 得到水性氟硅丙納米溶膠超耐候耐污涂料。
[0055] 實施例2
[0056] -種水性氟硅丙納米溶膠超耐候耐污涂料，以重量份計，包括以下組分：
[0057]納米硅丙乳液20份，含氟丙烯酸樹脂乳液50份，
[0058]含羥基氟硅丙樹脂12份，水性氟樹脂乳液10份，
[0059] 乳化劑3份，引發劑1.5份，
[0060] 椰子油脂肪酸二乙醇胺5份，棕櫚酸蔗糖酯3份，
[0061 ]納米填料4份，去離子水40份，其他助劑4份。
[0062]其制備方法包括以下步驟：
[0063] (1)在三口燒瓶中加入納米硅丙乳液、含氟丙烯酸樹脂乳液和含羥基氟硅丙樹脂， 攪拌混合均勻，升溫至70°C，加入乳化劑、引發劑，混合均勻后，以5ml/min的速度逐滴加入 水性氟樹脂乳液，反應30min后加入椰子油脂肪酸二乙醇胺、棕櫚酸蔗糖酯，繼續反應3h，冷 卻至室溫得到混合液；
[0064] (2)將納米填料和去離子水混合均勻，加入其他助劑，在5800W的功率下超聲2h，得 到納米填料分散液；
[0065] (3)將步驟（1)的得到的混合液和步驟(2)得到的納米填料分散液混合攪拌均勻， 得到水性氟硅丙納米溶膠超耐候耐污涂料。
[0066] 實施例3
[0067] -種水性氟硅丙納米溶膠超耐候耐污涂料，以重量份計，包括以下組分：
[0068]納米硅丙乳液12份，含氟丙烯酸樹脂乳液45份，
[0069] 含羥基氟硅丙樹脂10份，水性氟樹脂乳液8份，
[0070] 乳化劑2份，引發劑1.2份，
[0071] 椰子油脂肪酸二乙醇胺5份，棕櫚酸蔗糖酯3份，
[0072] 納米填料3.5份，去離子水37份，其他助劑3份。
[0073]其制備方法包括以下步驟：
[0074] (1)在三口燒瓶中加入納米硅丙乳液、含氟丙烯酸樹脂乳液和含羥基氟硅丙樹脂， 攪拌混合均勾，升溫至60°C，加入乳化劑、引發劑，混合均勾后，以2.5ml/min的速度逐滴加 入水性氟樹脂乳液，反應20min后加入椰子油脂肪酸二乙醇胺、棕櫚酸蔗糖酯，繼續反應 1.5h，冷卻至室溫得到混合液；
[0075] (2)將納米填料和去離子水混合均勻，加入其他助劑，在600W的功率下超聲1.2h， 得到納米填料分散液；
[0076] (3)將步驟（1)的得到的混合液和步驟(2)得到的納米填料分散液混合攪拌均勻， 得到水性氟硅丙納米溶膠超耐候耐污涂料。
[0077] 實施例4
[0078] -種水性氟硅丙納米溶膠超耐候耐污涂料，以重量份計，包括以