一种高耐候耐污金属护栏涂料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种高耐候耐污金属护栏涂料及其制备方法，其包括以下重量份的组分：聚酯树脂20‑30份、羟基丙烯酸树脂20‑30份、含氟疏水材料10‑15份、交联剂1‑5份、硼酸1‑3份、贝壳粉1‑3份、不锈钢粉3‑5份、超微蜡粉1‑3份、功能性填料1‑3份、纳米耐沾污剂0.1‑0.5份、纳米抗老化助剂0.1‑0.5份、纳米隔热助剂0.1‑0.5份，本发明专利技术涂料具有极低的表面张力，具有强劲的疏水、抗污能力，不易粘灰尘等污物与涂层表面接触面积大大减少，能屏蔽紫外线对于涂膜的破坏，提高涂料产品使用的耐候性，使产品保持较长的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种高耐候耐污金属护栏涂料及其制备方法
本专利技术涉及合成胶黏剂
，尤其是涉及一种高耐候耐污金属护栏涂料及其制备方法。
技术介绍
金属材料自古至今在人类社会充当着非常重要且至今仍无法完全被替代的重要地位。与此同时，金属材料的腐蚀和老化给社会造成了极大的经济损失。金属涂料作为金属的保护材料受到重视和发展。面对地球日益恶化的环境和快速枯竭的资源，面对城市发展对装饰性能越来越高的要求，金属涂料作为一种工业涂料急待走上环保、高效和更好装饰性能的发展方向。防腐涂料，对金属等起到防腐蚀的作用，保护有色金属使用的寿命。防腐的化学原理就是将有害的酸碱物质中和为中性的无害物质，来保护防腐涂层内的材料不受腐蚀性物质的侵害。但对于户外金属护栏外表面的防腐涂料，通常耐候性比较差，特别是夏日在长期高温日晒的情况下，防腐涂料易脱落、起皮，难以持久发挥防腐作用，因此，不得不经常再次涂刷。此外，户外金属护栏外表面由于接触雨水、雾、泥浆、空气中水汽、粉尘、汽车尾气等，表面都会逐渐变脏。清洗起来工作量巨大、清洗施工操作困难。特别是脏污沉积，会对基材造成侵蚀，影响使用寿命。目前大部分户外金属护栏外表都是使用普通油漆类涂料，虽然有一定的保护功能，但没有自洁功能，需要定期清洗和维护，造成额外工作量。也有一些疏水型涂料，但是很多都是不透明的，水接触角一般也只有100度左右，疏水效果一般，有的疏水涂料还需要高温固化，限制了使用环境。因此，如何改善金属护栏涂料的耐候、耐污性是亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种高耐候耐污金属护栏涂料及其制备方法，以解决目前金属护栏粉末涂料耐候性、耐污性差的问题，本专利技术涂料具备优异的耐日晒性以及耐污性，具有自洁净性能，能够长期保持洁净。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种高耐候耐污金属护栏涂料，其包括以下重量份的组分：聚酯树脂20-30份、羟基丙烯酸树脂20-30份、含氟疏水材料10-15份、交联剂1-5份、硼酸1-3份、贝壳粉1-3份、不锈钢粉3-5份、超微蜡粉1-3份、功能性填料1-3份、纳米耐沾污剂0.1-0.5份、纳米抗老化助剂0.1-0.5份、纳米隔热助剂0.1-0.5份。优选地，该高耐候耐污金属护栏涂料包括以下重量份的组分：聚酯树脂26份、羟基丙烯酸树脂25份、含氟疏水材料12份、交联剂3份、硼酸2份、贝壳粉2份、不锈钢粉4份、超微蜡粉2份、功能性填料2份、纳米耐沾污剂0.3份、纳米抗老化助剂0.3份、纳米隔热助剂0.4份。所述含氟疏水材料通过以下制备方法制备得到：按重量份将15.5份聚四氟乙烯、13.5份聚二甲基硅氧烷、0.3份偶氮二异丁腈混合均匀，通入二氧化碳进行气体置换，在75℃温度下，继续通入二氧化碳，压力在16.3Mpa下，保持24小时，之后排出二氧化碳，加入甲苯，温度控制在55℃，保温30min，冷却，先后用甲醇、去离子水清洗，烘干即得到含氟疏水材料。本申请含氟疏水材料通过以聚四氟乙烯、聚二甲基硅氧烷为单体，能够在大幅提高疏水性能的同时，提高涂料的强度和稳定性。聚四氟乙烯与聚二甲基硅氧烷在引发剂偶氮二异丁腈的作用下，迅速交联，聚合形成具有低自由能高分子聚合物，其具有的C-F键能够整齐地排列在成膜层表面，使涂料具有优异的疏水、耐磨性能。特定温度、压力下，二氧化碳出于超临界状态，能够加强增塑作用，提高单体的扩散程度，提高聚合反应速度、产物纯度和单体的转化率，大大提高本专利技术的成品率，进而提高涂料的疏水性。优选地，所述交联剂为三聚氰酸三烯丙酯。优选地，所述的纳米耐沾污剂为纳米级羫基硅交联助剂或氟碳表面活性剂。优选地，所述的纳米耐沾污剂选自纳米级改性气相二氧化硅或8-3-9氟碳-碳氢双季铵。本申请通过添加纳米耐沾污剂，在涂膜成膜过程中，纳米耐沾污剂中的纳米高分子羫基硅或氟碳链起到绞链点作用，将线型的有机类化合物铰链成网状结构，提高涂料涂膜表面强度，通过这种交联网状结构，达到降低涂料涂膜的孔隙尺寸，提高涂膜平整度，并通过降低涂膜静电荷，减少大气中有机灰尘的吸附，使涂膜具备良好的自洁性，提高涂料的耐沾污性能。优选地，所述纳米抗老化助剂为纳米级TiO2。通过加入纳米抗老化助剂，提高涂料的抗老化性能，纳米级TiO2对中波UVB(280-320nm)反射率为85％，对短波UVC(200-280nm)反射率在70-80％，具备极强的紫外吸收能力，对波长400nm以下的紫外线吸收率高达70％以上，将纳米级TiO2加入涂料中，能对涂料形成屏蔽作用，达到抗紫外老化和热老化的目的，有效避免涂膜在长期日晒过程的紫外线的长期破坏。优选地，所述纳米隔热助剂选自纳米三氧化二砷、纳米氧化铝、纳米氧化硅或纳米氧化锌中的一种或多种混合物。加入纳米隔热助剂，能够将大多数照射到涂层的可见光与近红外光部分反射到外部空间，具有阻隔热源效果，进而提高涂料的耐候性。优选地，所述功能性填料为空心玻璃微珠或陶瓷微珠的一种，功能性填料涂料成膜后，涂膜充满孔隙，其导热系数一般小于0.06W/(m·K)，具有很好的隔热性能，减少热量由外部传入内部，使产品的抗裂能力强，透过外部隔热涂饰层的隔热效果，有效提高抗裂能力，减慢涂膜的降解速度，提高涂层使用寿命。一种高耐候耐污金属护栏涂料的制备方法，包括以下步骤：（1）按配方备料，并将各固体原料充分粉碎，将所有原料混合加入混合机中混合均匀；（2）将混合后的原料通过螺杆挤出机熔融挤出，加料段温度55℃，熔融段温度95℃，出料段温度110℃；（3）熔融物料经压片机压片，经破碎送入磨粉机中粉碎，过200目筛，即得到产品。产品使用时，通过喷枪喷在基材上。与现有技术相比，本专利技术以聚酯树脂、羟基丙烯酸树脂为主要成分的涂料，其与金属材料表面具有优异的粘结性能，具有高附着力，固化后硬度大、耐磨性能好、柔韧性良好的特点；添加含氟疏水材料，提高本专利技术的疏水性能；添加交联剂、硼酸、贝壳粉、不锈钢粉，提高韧性、强度和耐刮擦；添加超微蜡粉，增加产品喷涂性能；功能性填料、纳米耐沾污剂、纳米抗老化助剂、纳米隔热助剂，充分提高耐污性、耐紫外线性能，使产品综合性能得到提高。本专利技术高耐候耐污金属护栏涂料具备优异的耐日晒性以及耐污性，具有自洁净性能。本专利技术涂料具有极低的表面张力，从而具有强劲的疏水、抗油污能力，不易粘灰尘等污物与涂层表面接触面积大大减少，不易粘灰尘等污物，水在物体表面不粘连，不留水迹，下雨时，水珠能够将灰尘带走，具有优越的自动清洁特性；通过添加纳米耐沾污剂、功能性填料、纳米抗老化助剂、纳米隔热助剂，辅助涂层耐候性能的提升，屏蔽紫外线对于涂膜的破坏，极大提高涂料产品使用的耐候性，使产品保持较长的使用寿命。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高耐候耐污金属护栏涂料，其特征在于，其包括以下重量份的组分：聚酯树脂20-30份、羟基丙烯酸树脂20-30份、含氟疏水材料10-15份、交联剂1-5份、硼酸1-3份、贝壳粉1-3份、不锈钢粉3-5份、超微蜡粉1-3份、功能性填料1-3份、纳米耐沾污剂0.1-0.5份、纳米抗老化助剂0.1-0.5份、纳米隔热助剂0.1-0.5份。/n

【技术特征摘要】
1.一种高耐候耐污金属护栏涂料，其特征在于，其包括以下重量份的组分：聚酯树脂20-30份、羟基丙烯酸树脂20-30份、含氟疏水材料10-15份、交联剂1-5份、硼酸1-3份、贝壳粉1-3份、不锈钢粉3-5份、超微蜡粉1-3份、功能性填料1-3份、纳米耐沾污剂0.1-0.5份、纳米抗老化助剂0.1-0.5份、纳米隔热助剂0.1-0.5份。


2.根据权利要求1所述的一种高耐候耐污金属护栏涂料，其特征在于，其包括以下重量份的组分：聚酯树脂26份、羟基丙烯酸树脂25份、含氟疏水材料12份、交联剂3份、硼酸2份、贝壳粉2份、不锈钢粉4份、超微蜡粉2份、功能性填料2份、纳米耐沾污剂0.3份、纳米抗老化助剂0.3份、纳米隔热助剂0.4份。


3.根据权利要求1或2所述的一种高耐候耐污金属护栏涂料，其特征在于，所述含氟疏水材料通过以下制备方法制备得到：
按重量份将15.5份聚四氟乙烯、13.5份聚二甲基硅氧烷、0.3份偶氮二异丁腈混合均匀，通入二氧化碳进行气体置换，在75℃温度下，继续通入二氧化碳，压力在16.3Mpa下，保持24小时，之后排出二氧化碳，加入甲苯，温度控制在55℃，保温30min，冷却，先后用甲醇、去离子水清洗，烘干即得到含氟疏水材料。


4.根据权利要求1或2所述的一种高耐候耐污金属护栏涂料，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：容七英，
申请(专利权)人：容七英，
类型：发明
国别省市：江西;36