一种防紫外线涂料及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种防紫外线涂料及其制备方法，其各成份的重量百分比为：丙酮30～35%，氧化锌2-3%，过氧化甲乙酮1-3%，铁氧体复合粉料25-30%，没食子酸丙酯3-6%，其余为不饱和聚酯树脂。本发明的防紫外线涂料具有高的紫外线反射能力在制备中没有大量使用稀贵元素，采用废水泥作为原料，所取原料成本降低，制备工艺条件简便，生产过程简单，适于工业化生产。
【专利说明】一种防紫外线涂料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属材料【技术领域】，涉及一种涂料，具体说是一种防紫外线涂料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]CN201310400040.0号申请提供一种防紫外线织物及其制作方法和所用的涂料及该涂料的制备方法，该防紫外线织物在所述织物的至少一表面设置有涂层，所述涂层按质量份计，由50份-65份的硅系树脂和15-40份的钛白粉颗粒组成，所述硅系树脂为台湾崇信股份有限公司的FC-2433上胶用SiLiconeCoating。上述涂料存在的问题是防紫外线能力偏低，并且生产成本高，不能满足需要更高防紫外线要求的需求。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是针对上述现有技术中的不足，提供一种具有高的紫外线反射能力的防紫外线涂料。
[0004]本发明的另一目的是提供该防紫外线涂料的制备方法，该制备方法工艺简单，生产成本低，适于工业化生产。
[0005]本发明的目 的是通过以下技术方案实现的:
[0006]一种防紫外线涂料，各成份的重量百分比为:丙酮30~35%，氧化锌2-3%，过氧化甲乙酮1_3%，铁氧体复合粉料25-30%，没食子酸丙酯3-6%，其余为不饱和聚酯树脂；
[0007]所述铁氧体复合粉料由废水泥和掺杂铁氧体按重量比0.2-0.4:1组成，其中掺杂铁氧体中各成份的重量百分比为:Zn020-22%，Co01-3%, Mg02-3%, Al2O3O- 6-0.8%,SiO20.1-0.2%, CaO0.1-0.3%, La2O30.6-0.8%，其余为 Fe2O3 ；
[0008]所述废水泥中各成份的重量百分比为:Si0220-24%，Al2034-7%，Fe2032.5_6%，其余为CaO。
[0009]进一步的方案中，氧化锌的粒径为130-150微米；所述铁氧体复合粉料的粒径为130-150 微米。
[0010]上述防紫外线涂料的制备方法，包括以下步骤:
[0011 ] I)掺杂铁氧体粉体的制备
[0012]各原料按重量百分比:Zn020-22%, CoOl %, Mg02_3 %, Al2O30.6-0.8 %,SiO20.l-0.2%, CaO0.1-0.3%, La2O30.6-0.8%，其余为 Fe2O3 进行配料，将各原料在砂磨机中进行混合和破碎，然后在120-130°C的温度下烘干、过180-220目筛，在960_990°C的温度下预烧110-125分钟，将预烧后所得掺杂铁氧体研磨成掺杂铁氧体粉体，粉体粒径为130-150 微米；
[0013]2)废水泥粉体准备
[0014]取上述成分的废水泥，研磨成粒径为130-150微米的废水泥粉体，备用；
[0015]3)制备铁氧体复合粉体[0016]按比例将步骤(1)所得的掺杂铁氧体粉体和步骤(2)所得的废水泥粉体混合均匀，然后在1210-1250°C温度下烧结6-8小时，然后再粉碎研磨成铁氧体复合粉料，粉料粒度径为130-150微米；
[0017]4)制备防紫外线涂料
[0018]将各成份按照重量百分比为:上述铁氧体复合粉料25-30 %，丙酮30~35 %，氧化锌2-3 %，过氧化甲乙酮1-3 %，没食子酸丙酯3-6 %，其余为不饱和聚酯树脂进行配料，各原料混合均匀，即得到防紫外线涂料。
[0019]步骤(1)中各原料的纯度最好大于99.9%。
[0020]本发明的防紫外线涂料可以应用于纺织、建筑、军事等领域。
[0021]本发明具有以下突出的有益效果:[0022]本发明的防紫外线涂料中，铁氧体复合粉料中含锌、钴软磁性化合物，具有强烈衰减电磁能的作用，即具有优异紫外外电磁能衰减作用。过氧化甲乙酮可起不饱和聚酯树脂固化的作用。没食子酸丙酯具有抗氧化作用，可降低涂料自氧化反应速度、延缓涂料老化降解。铁氧体复合粉料由废水泥和掺杂铁氧体粉体构成，因此形成了许多界面。这些界面对紫外线发生折射、反射、散射起强烈作用。氧化锌和铁氧体复合粉体中的氧化铁及含铁复杂化合物具有吸收紫外线的功能。
[0023]本发明的防紫外线涂料具有高的紫外线反射能力。本发明制备中，没有大量使用稀贵元素，采用废水泥作为原料，所取原料成本降低，制备工艺条件简便，生产过程简单，适于工业化生产，具有很高的应用前景。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1是本发明实施例一制备防紫外线涂料涂覆在织物上的组织图；
[0025]由图可见，组织均匀致密。
【具体实施方式】
[0026]下面结合实例对本发明作进一步描述:以下各实施例中所用废水泥中各成份的重量百分比为:Si0220-24%, Al2034-7%, Fe2032.5-6%，其余为 CaO。
[0027]实施例一:
[0028]本发明防紫外线涂料，其制备方法如下:
[0029]1、掺杂铁氧体粉体的制备
[0030]原料重量百分比为CoOl %，Mg02 %，Al2O30.6 %，SiO20.2 %，CaO0.1 %，La2O30.8 %，其余为Fe2O3，将原料在砂磨机中进行混合均匀和破碎后在130°C的温度下烘干、过180目筛，然后在960°C的温度下预烧125分钟，将预烧后所得掺杂铁氧体研磨成粒径为130-150微米的掺杂铁氧体粉体；
[0031]2、废水泥粉体准备
[0032]将废水泥研磨成粒径为130-150微米的废水泥粉体；
[0033]3、制备铁氧体复合粉体
[0034]按照掺杂铁氧体和废水泥的重量比为1:0.1，将步骤I所得的掺杂铁氧体粉体和步骤2所得的废水泥粉体进行混合均匀，然后在1210°C温度下进行烧结6小时，然后粉碎研磨成粒度尺寸为130-150微米的铁氧体复合粉料；
[0035]4、制备防紫外线涂料
[0036]将各成份按照重量百分比为:步骤3所得的铁氧体复合粉料25 %，丙酮30 %，氧化锌2 %，过氧化甲乙酮I %，没食子酸丙酯3 %，其余为不饱和聚酯树脂33型的比例进行混合均匀，即得到防紫外线涂料。
[0037]实施例二:
[0038]本发明防紫外线涂料，其制备方法如下:
[0039]1、掺杂铁氧体粉体制备
[0040]原料重量百分比为Zn022 2 %、Co03 %，Mg03 %，Al2O30.8 %，SiO20.1 %，CaO0.3 %，La2O30.6%，其余为Fe2O3，将原料在砂磨机中进行混合均匀和破碎后在126°C的温度下烘干、过220目筛，然后在990°C的温度下预烧110分钟，将预烧后所得掺杂铁氧体研磨成粒径为130-150微米的掺杂铁氧体粉体；
[0041 ] 2、废水泥粉体准备
[0042]将废水泥研磨成粒径为130-150微米的废水泥粉体；
[0043]3、制备铁氧体复合粉体
[0044]按照掺杂铁氧体和废水泥的重量比为1:0.3，将步骤I所得的掺杂铁氧体粉体和步骤2所得的废水泥粉体进行混合均匀，然后在1250°C温度下进行烧结8小时，然后粉碎研磨成粒度尺寸为130-150微米的铁氧体复合粉料；
[0045]4、制备防紫外线涂料
[0046]将各成份按照重量百分比为:步骤3所得的铁氧体复合粉料30 %，丙酮35 %，氧化锌3 %，过氧化甲乙酮3 %，没食子酸丙酯6 %，其余为不饱和聚酯树脂33型的比例进行混合均匀，即得到防紫外线涂料。
[0047]实施例三:
[0048]本发明防紫外线涂料，其制备方法如下:
[0049]1、掺杂铁氧体粉体的制备
[0050]原料重量百分比为ZnO213 Co02 %, Mg02.5 %, Al2O30.7 %, SiO20.1 %,CaO0.2%, La2O30.7%，其余为Fe2O3，将原料在砂磨机中进行混合均匀和破碎后在120°C的温度下烘干、过200目筛，然后在970°C的温度下预烧120分钟，将预烧后所得掺杂铁氧体研磨成粒径为130-150微米的掺杂铁氧体粉体；
[0051]2、废水泥粉体准备
[0052]将废水泥研磨成粒径为130-150微米的废水泥粉体；
[0053]3、制备铁氧体复合粉体
[0054]按照掺杂铁氧体和废水泥的重量比为1:0.2，将步骤I所得的掺杂铁氧体粉体和步骤2所得的废水泥粉体进行混合均匀，然后在1230°C温度下进行烧结7小时，然后粉碎研磨成粒度尺寸为130-150微米的铁氧体复合粉料；
[0055]4、制备防紫外线涂料
[0056] 将各成份按照重量百分比为:步骤3所得的铁氧体复合粉料28 %，丙酮33 %，氧化锌2.5 %，过氧化甲乙酮2 %，没食子酸丙酯5 %，其余为不饱和聚酯树脂33型的比例进行混合均匀，即得到防紫外线涂料。[0057]实施例四(步骤4中成份配比不在本发明设计比例范围内):
[0058]一种紫红外线屏蔽涂料，其制备方法如下:
[0059]步骤1-3同实施例3中的步骤1-3。
[0060]4、制备防紫外线涂料
[0061 ] 将各成份按照重 量百分比为:步骤3所得的铁氧体复合粉料22 %，丙酮28 %，氧化锌I %，过氧化甲乙酮0.7 %，没食子酸丙酯2 %，其余为不饱和聚酯树脂33型的比例进行混合均匀，即得到防紫外线涂料。
[0062]实施例五(步骤4中成份配比不在本发明设计比例范围内):
[0063]一种紫红外线屏蔽涂料，其制备方法如下:
[0064]步骤1-3同实施例3中的步骤1-3。
[0065]4、制备防紫外线涂料
[0066]将各成份按照重量百分比为:步骤3所得的铁氧体复合粉料32 %，丙酮38 %，氧化锌4 %，过氧化甲乙酮4 %，没食子酸丙酯8 %，其余为不饱和聚酯树脂33型的比例进行混合均匀，即得到防紫外线涂料。
[0067]测定实例:
[0068]将实施例一至五得到的涂料，分别在TA1000全棉府绸织物上(100%棉，J50XJ50，140X88)，单面刮涂一遍，涂层厚度为300微米左右，120°C烘干5分钟；分别对应得到涂层织物 1-5。
[0069]采用如上同样织物和涂覆方法，CN201310400040.0号申请的的涂料得到对比涂层织物。
[0070]对各产品分别进行防紫外线能力UPF测定，测定结果如表1。
[0071]表1
[0072]
【权利要求】
1.一种防紫外线涂料，其特征在于，该涂料的各成份的重量百分比为:丙酮30~35%，氧化锌2-3%，过氧化甲乙酮1-3%，铁氧体复合粉料25-30%，没食子酸丙酯3_6%，其余为不饱和聚酷树脂； 所述铁氧体复合粉料由废水泥和掺杂铁氧体按重量比0.2-0.4:1组成，其中掺杂铁氧体中各成份的重量百分比为:Ζη02 0-22%, CoO 1-3%, MgO 2-3%, Al2O3 0.6-0.8%, SiO2.0.1-0.2%, CaO 0.1-0.3%, La2O3 0.6-0.8%，其余为 Fe2O3 ； 所述废水泥中各成份的重量百分比为:Si02 20-24%, Al2O3 4-7%，Fe2O3 2.5_6%，其余为CaO。
2.根据权利要求1所述的防紫外线涂料，其特征在于，氧化锌的粒径为130-150微米；所述铁氧体复合粉料的粒径为130-150微米。
3.权利要求1所述防紫外线涂料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤: 1)掺杂铁氧体粉体的制备 各原料按重量百分比=ZnO2 0-22%, CoO 1%，MgO 2-3%, Al2O3 0.6-0.8%, SiO2.0.1-0.2%，CaO 0.1-0.3%，La2O3 0.6-0.8%，其余为Fe2O3进行配料，将各原料在砂磨机中进行混合和破碎，然后在120-130°C的温度下烘干、过180-220目筛，在960_990°C的温度下预烧110-125分钟，将预烧后所得掺杂铁氧体研磨成掺杂铁氧体粉体，粉体粒径为130-150微米; 2)废水泥粉体准备 取上述成分的废水泥，研磨成粒径为130-150微米的废水泥粉体，备用； 3)制备铁氧体复合粉体 按比例将步骤(1)所得的掺杂铁氧体粉体和步骤(2)所得的废水泥粉体混合均匀，然后在1210-1250°C温度下烧结6-8小时，然后再粉碎研磨成铁氧体复合粉料，粉料粒度径为130-150 微米； 4)制备防紫外线涂料 将各成份按照重量百分比为:上述铁氧体复合粉料25-30%，丙酮30~35%，氧化锌2-3%，过氧化甲乙酮1_3%，没食子酸丙酯3-6%，其余为不饱和聚酯树脂进行配料，各原料混合均匀，即得到防紫外线涂料。
【文档编号】C09D167/06GK103952065SQ201410189616
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年5月6日 优先权日:2014年5月6日
【发明者】王玲, 赵浩峰, 陶昭灵, 王冰, 郑泽昌, 潘子云, 曹燕子, 谢艳春, 龚国庆, 雷霆, 何晓蕾, 徐小雪, 柯维雄, 陆阳平, 裴李娜, 宋超, 赵佳玉, 赵圣哲 申请人:南京信息工程大学