专利名称：自清洁防腐涂料面漆及其制备方法
技术领域：
本发明涉及ー种自清洁防腐涂料面漆的配方及生产技木。
背景技术：
·随着新材料技术的不断进步与发展，随着国家对环保、节能、低碳的日趋重视，越来越多的建筑物采取了防腐措施，尤其在港口码头、海上大跨度桥梁、海洋石油和天然气钻采平台、大型海上停泊设施等海洋构筑物经常暴露于海洋这种恶劣的腐蚀环境下，防腐蚀措施的使用已成为必然，涂料涂装技术是目前采用的有效的，且最为普遍的方法之一。涂料防腐蚀措施，除了其防腐蚀的功能，还担负着装饰、美化建筑物的作用。在目前自然环境日趋恶化的今天，建筑物涂层表面，常常因为汽车尾气、灰尘颗粒、油畑，盐务等污染物，涂层表面很容粘附污染物，不仅影响涂层外观，建筑物的美观，同时也将加快涂层的损坏速度。那么开发ー种具有自清洁功能、且防腐蚀性能优异的面漆涂料就显得相当重要了。公开号为CN101020799A，
公开日为2007年8月22日，发明名称为《湿面固化重防腐涂料》的中国发明专利申请公开了一种湿面固化重防腐涂料，其由组分I和组分II组成，其中，组分I至少包括环氧树脂、活性填料、增稠剂以及体质填料；组分II至少包括改性胺固化剂和酚醛亚胺固化剂。该发明将组分I和组分II混合后使用后能在潮湿及带水的钢及混凝土表面牢固附着，施涂初期涂料未固化前经受潮水及海浪的冲击而不致溶散离层，并能在水中固化，最終形成具有优异物理力学性能和防腐蚀性能的涂膜。公开号为CN101412892A，
公开日为2009年4月22日，发明名称为《纳米复合自洁外墙乳胶漆及其制备方法》的中国发明专利申请公开了ー种外墙乳胶漆，其包括水、分散齐U、纳米ニ氧化钛、纳米ニ氧化硅、乳液、顔料、成膜助剂，防霉杀菌剂，所述的分散剂为纳米分散剂。该发明提示了纳米ニ氧化钛及ニ氧化硅的同时使用，使产品具有特殊的光学性能，加强了涂膜对紫外线的吸收能力，使产品的耐候性得以提高。
发明内容
本发明的目的在于提供ー种自清洁防腐面漆涂料的配方及制备方法。既可以适用于经常暴露于海洋恶劣的腐蚀环境下的防腐蚀要求，又可以清除粘附在其表面的雨水、污染物等，从而达到自清洁的效果。本发明提供的ー种自清洁防腐涂料面漆，其特征在于由组分I和组分II组成，其中，组分I至少包括耐候成膜树脂、溶剂、主漆顔料、助剂以及纳米级具有自清洁功能的添加剂；组分II至少包括与成膜树脂反应固化的固化剂、溶剂和偶联剂；组分I和组分II的重量配比为3 10 1 ;所述纳米级具有自清洁功能的添加剂为锐态型ニ氧化钛与有机硅氧烷混合物的纳米粉剂。按重量份数计算，组分I包括成膜树脂100份、溶剂5 20份、顔料1(Γ50份、纳米添加剤2-8份，助剂I 10份;组分II包括:固化剂10 40份、溶剂5 — 10份、偶联剂O. 5 3份。
所述的成膜树脂选自氟碳树脂、丙烯酸树脂、改性氟碳树脂、改性丙烯酸树脂中的ー种。所述的颜料选自氧化铁颜料、铁酞绿、宝蓝、3132大红粉、颜料绿、氧化铬绿，立德粉，钛白粉，碳黑，中铬黄，柠蒙黄中的ー种或几种的混合物。所述的助剂包括消泡剂、流平剂和分散剂中的ー种或几种。所述的溶剂为芳烃、脂类、酮类，醇、醚类的一种或复配。所述的溶剂为ニ甲苯、甲苯、丙酮、丁酮、醋酸丁酷、醋酸己酷、石油醚、ニ丙酮醇中的一种或复配。所述的固化剂为异氰酸酷、改性异氰酸酯固化剂或脂肪族聚氨酷。
所述的偶联剂为硅烷偶联剂。所述的助剂包括流平剂，如聚丙烯酸酯类流平剂、多氟化多烯烃流平剂、BKY流平剂等；消泡剂如TF-9060消泡剂、HT-606消泡剂、5400消泡剂等；分散剂如LBD-I分散剂、LBCB-I分散剂、ATU分散剂等。所述纳米级具有自清洁功能的添加剂是由纳米锐态型ニ氧化钛在正硅酸こ酯(TEOS)中水解产生的锐态型ニ氧化钛有机硅氧烷混合物，其中纳米锐态型ニ氧化钛与正硅酸こ酯的重量配比为I 3 :1。本发明的自清洁防腐涂料面漆通过在配方中加入纳米级自清洁功能的添加剤，同时调整配方中纳米级自清洁功能的添加剂的用量，所制得的涂料既可以适用于经常暴露于海洋恶劣的腐蚀环境下的防腐蚀要求，又可以清除粘附在其表面的雨水、污染物等，具有自清洁的效果。本发明可以作为腐蚀环境中各种建筑的长效保护涂层面漆，具有超耐候性、防腐蚀性，同时还具有明显的自清洁性，尤其适用于跨海大桥混凝土主塔，钢结构桥梁等エ程，可使建筑物长时间保持清洁的表面，保证建筑物外观干净、美观。
具体实施例方式本发明的自清洁防腐涂料面漆的制备方法如下首先，制备纳米级自清洁功能的添加剂纳米锐态型ニ氧化钛在碱性条件下，在正硅酸こ酯(TEOS)中水解，生成纳米ニ氧化硅/ ニ氧化钛复合粒子。具体步骤如下在甲醇溶液中加入适量的四甲基氢氧化铵，适量的正硅酸こ酷，保证总体积控制为20ml，不足的用甲醇补足，而后加入适量的纳米ニ氧化钛，密封剧烈搅拌24小时，得到产物真空6(T80°C干燥24小时，研磨后得到纳米级自清洁功能的添加。其次，把该纳米复合粒子、溶剤、顔料、助剂等采用高速分散或采用研磨机研磨进入耐候成膜树脂中，形成自清洁防腐涂料面漆组分I。将组分I、自清洁防腐涂料面漆组分II按照比例3 10 1混合，即可形成具有自清洁性能防腐涂料面漆。实施例I本例为自清洁防腐涂料面漆的配方例。在6ml甲醇溶液中加入7. 5ml四甲基氢氧化铵(25%)，5ml正硅酸こ酷，在添加甲醇至总体积为20ml，而后加入2g的纳米ニ氧化钛，密封剧烈搅拌24小时，得到产物真空60度干燥24小时，研磨后得到纳米级自清洁功能的添加剤。配方按表I. I中所示。
表I. I
权利要求
1.一种自清洁防腐涂料面漆，其特征在于由组分I和组分II组成，其中，组分I至少包括耐候成膜树脂、溶剂、主漆颜料、助剂以及纳米级具有自清洁功能的添加剂；组分II至少包括与成膜树脂反应固化的固化剂、溶剂和偶联剂；组分I和组分II的重量配比为3 10 :I ;所述纳米级具有自清洁功能的添加剂为锐态型二氧化钛与有机硅氧烷混合物的纳米粉剂。
2.如权利要求I所述的自清洁防腐涂料面漆，其特征在于按重量份数计算，组分I包括成膜树脂100份、溶剂5 25份、颜料1(Γ50份、纳米添加剂2-8份，助剂f 10份；组分II包括:固化剂10 40份、溶剂5 — 10份、偶联剂O. 5 3份。
3.如权利要求I或2所述的自清洁防腐面漆，其特征在于所述的成膜树脂选自氟碳树脂、丙烯酸树脂、改性氟碳树脂、改性丙烯酸树脂中的一种。
4.如权利要求I或2所述的自清洁防腐面漆，其特征在于所述的颜料选自氧化铁颜料、铁酞绿、宝蓝、3132大红粉、颜料绿、氧化铬绿，立德粉，钛白粉，碳黑，中铬黄，柠蒙黄中 的一种或几种的混合物。
5.如权利要求I或2所述的自清洁防腐涂料面漆，其特征在于所述的助剂包括消泡齐U、流平剂和分散剂中的一种或几种。
6.如权利要求I或2所述的自清洁防腐涂料面漆，其特征在于所述的溶剂为芳烃、月旨类、酮类，醇、醚类的一种或复配；如二甲苯、甲苯、丙酮、丁酮、醋酸丁酯、醋酸己酯、石油醚、二丙酮醇中的一种或复配。
7.如权利要求I或2所述的自清洁防腐涂料面漆，其特征在于所述的固化剂为异氰酸酯、改性异氰酸酯固化剂或是脂肪族聚氨酯。
8.如权利要求I或2所述的自清洁防腐面漆，其特征在于所述的偶联剂为硅烷偶联剂。
9.如权利要求I或2所述的自清洁防腐面漆，其特征在于所述纳米级具有自清洁功能的添加剂是由纳米锐态型二氧化钛在正硅酸乙酯中水解产生的锐态型二氧化钛有机硅氧烷混合物。
10.如权利要求Γ9任一权利要求所述的自清洁防腐面漆的制备方法，其特征在于包括以下步骤制备锐态型二氧化钛与有机硅氧烷混合物的纳米粉剂作为纳米添加剂；按配方准备组份I及组份II;将组份I及组份II按配方比例混合，使之固化。
全文摘要
本发明公开了一种自清洁防腐涂料面漆，其由组分Ⅰ和组分Ⅱ组成，其中，组分Ⅰ至少包括耐候成膜树脂、溶剂、颜料、助剂以及纳米级具有自清洁功能的添加剂；组分Ⅱ至少包括能与成膜树脂反应固化的固化剂和偶联剂。本发明将组分Ⅰ和组分Ⅱ混合后使用，可以作为腐蚀环境中各种建筑的长效保护涂层面漆，具有超耐候性、防腐蚀性，同时还具有明显的自清洁性，尤其适用于跨海大桥混凝土主塔，钢结构桥梁等工程，可使建筑物长时间保持清洁的表面，保证建筑物外观干净、美观。
文档编号C09D133/00GK102676000SQ20121017978
公开日2012年9月19日 申请日期2012年6月1日 优先权日2012年6月1日
发明者冯晓莉, 吴杲, 檀会春, 温永向, 熊建波, 王胜年, 董洁, 陈健 申请人:中交四航工程研究院有限公司, 中国港湾工程有限责任公司, 广州四航岩土技术工程有限公司, 广州四航材料科技有限公司, 广州港湾工程质量检测有限公司