本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种单组分透明疏水防护涂料及其制备方法。
背景技术：
近年来，随着经济的发展，社会基础设施和市政建设等进程持续加快，极大改善了人们的社会生活环境。但同时人类活动如工业生产、城市交通等造成的环境污染，严重影响生态环境。例如道路设施、交通照明、城市家具、建筑外墙等表面易受到灰尘油污粘附、风雨的侵蚀、人为造成的污秽等而变得面目全非。据有关部门统计，我国近50份的城市已出现中度以上的污染，其中18份的城市出现重度污染。仅2017年我国在城市市容环境卫生方面的投入就已高达1735亿元。因此如何有效解决公共设施和工业装置的表面防护就成为了人们面临的重大难题之一。表面涂覆防护涂层是目前普遍被采用的一种方法，特别是有机硅树脂是近年来发展较快的防护涂料之一。有机硅树脂中的si－o键能也比较大，具有表面张力小、表面能低等特性，使得涂层具有优异的疏水性，同时还具有优异的耐热、耐寒、耐潮湿、耐候、耐沾污及耐化学腐蚀等性能。
但是，有机硅树脂的成膜性能相对较差，固化温度比较高，对底材的附着力较差，涂层的耐久性差。且一般的防护成膜体系会封闭基材表面，使水蒸汽无法透过。长时间在潮湿环境下的水可以渗透破损区域，易造成进一步损坏。
技术实现要素：
本发明目的在于，提供一种单组分透明疏水防护涂料及其制备方法，以解决上述背景技术中存在的问题。
为实现上述目的，本发明实施例采取了如下技术方案：
一种单组分透明疏水防护涂料，所述涂料包括硅树脂、a171乙烯基三甲氧基硅烷、a151乙烯基三乙氧基硅烷和异丁烯三乙氧基硅烷。
优选地，所述涂料包括如下重量份的组分：硅树脂72～78份、a171乙烯基三甲氧基硅烷12～15份、a151乙烯基三乙氧基硅烷3～5份和异丁烯三乙氧基硅烷5～6份。
优选地，所述涂料还包括稀土复合催干剂、消泡剂和硅烷稀释剂。
优选地，所述涂料还包括如下重量份的组分：稀土复合催干剂4～6份、消泡剂0.2～0.4份、稀释剂5～10份。
本发明实施例还提供一种单组分透明疏水防护涂料的制备方法，包括如下步骤：
s10，按照重量份称取72～78份硅树脂、12～15份a171乙烯基三甲氧基硅烷、3～5份a151乙烯基三乙氧基硅烷和5～6份异丁烯三乙氧基硅烷；
s20，加入分散容器中进行搅拌过滤后获得单组分透明疏水防护涂料。
优选地，步骤s20前还包括：
s11，按照重量份称取稀土复合催干剂4～6份、消泡剂0.2～0.4份、稀释剂5～10份。
优选地，步骤s20包括：在200-500转/分钟的速度下分散15-25分钟，用100-200目滤网过滤后得到单组分透明疏水防护涂料。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明提供的单组分透明疏水防护涂料适用于公共设施和工业装置表面，使其免受到环境中灰尘油污粘附、风雨的侵蚀、人为造成的污秽等，且涂层透明、不改变设施表面外观。
(2)本发明提供的单组分透明疏水防护涂料具有优异的耐热、耐寒、耐潮湿、耐候、耐沾污及耐化学腐蚀等性能。
(3)本发明提供的单组分透明疏水防护涂料为单组份体系，制备过程简单易行，原料易得，利于现场施工，固化速度快，且不需表面密封处理。
具体实施方式
下面将对本发明的实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
具体实施例中，原料均可从商业途径得到。
硅树脂是一种具有高度交联结构的热固性聚硅氧烷聚合物，兼具有机树脂及无机材料的双重特性，具有独特的物理、化学性能，有很好的电绝缘性质，耐温及防水的效果。硅树脂耐候性比一般的有机树脂好。因此，在耐温、耐热及防湿处理保护表层的涂布上，皆为理想的材料。在本发明实施例中，采用是德国瓦克公司的bs290硅树脂。此外，本发明实施例所用到的消泡剂和硅烷稀释剂分别是102f消泡剂和1701硅烷稀释剂。其中，102f消泡剂是美国道康宁公司的一种消泡剂型号，这款消泡剂的主要成分是甲基乙基酮和醋酸正丙酯，用于溶剂型涂料系统的高效泡沫控制剂。1701硅烷稀释剂是德国瓦克公司的硅烷型号，是一种辛基三乙氧基硅烷异构体的混合物，以异辛基三乙氧基硅烷为主要成分，用于疏水涂料中可提高耐久性。
乙烯基三甲氧基硅烷是一种具有广泛用途的硅烷偶联剂,它的分子结构中有一个含有不饱和双键结构的乙烯基官能团和三个可水解的甲氧基，在体系中稳定性要稍好，不易挥发。能够提高树脂基复合材料的力学性能、提高树脂涂层的粘接强度和耐水性等性能。
a151乙烯基三乙氧基硅烷，其分子式为：ch2＝chsi(oc2h5)3。兼有偶联剂和交联剂的作用，适用的聚合物类型有聚乙烯、聚丙烯、不饱和聚酯等，常用于玻纤、塑料、玻璃、电缆、陶瓷、橡胶等。
a171乙烯基三甲氧基硅烷，其分子式为：ch2＝chsi(och3)3。适用于各种复杂形状、所有密度的聚乙烯和共聚物，适用于较大的加工工艺宽容度、填充的复合材料等，具有较高的使用温度，优异的抗压力裂解性、记忆性、耐磨性和抗冲击性。硅烷偶联剂a171可接枝到聚合物主链从而改性聚乙烯和其它聚合物，令其侧链带有本品酯基，作为温水交联的活性点。已接枝的聚乙烯可制成型产品，如电缆护套和绝缘、管材或其他挤出和模压制品等。
需要注意的是：本发明提供的单组分透明疏水防护涂料在反应中会产生少量低分子醇，在生产过程中应考虑适当的通风系统进行处理。本产品容器必须密封，避免与空气长时间接触。
实施例1
按照重量份称取72份bs290硅树脂，14份a171乙烯基三甲氧基硅烷，4份a151乙烯基三乙氧基硅烷，5.5份异丁烯三乙氧基硅烷，0.3份102f消泡剂，4.7份稀土复合催干剂，5份1701硅烷稀释剂，加入分散容器中，在200转/分钟的速度下分散15分钟，用150目滤网过滤得到单组分透明疏水防护涂料。
实施例2
按照重量份称取76份bs290硅树脂，15份a171乙烯基三甲氧基硅烷，5份a151乙烯基三乙氧基硅烷，6份异丁烯三乙氧基硅烷，0.4份102f消泡剂，6份稀土复合催干剂，8份1701硅烷稀释剂，加入分散容器中，在500转/分钟的速度下分散20分钟，用200目滤网过滤得到单组分透明疏水防护涂料。
实施例3
按照重量份称取74份bs290硅树脂，12份a171乙烯基三甲氧基硅烷，3份a151乙烯基三乙氧基硅烷，5份异丁烯三乙氧基硅烷，0.4份102f消泡剂，5份稀土复合催干剂，10份1701硅烷稀释剂，加入分散容器中，在400转/分钟的速度下分散25分钟，用100目滤网过滤得到单组分透明疏水防护涂料。
针对以上涂料配方进行性能测试，涂层具体性能见表1。
表1实施例1-3配制的涂料性能测试表
结果表明，实施例1～3制得的单组分透明疏水防护涂料，具有优异的耐热、耐寒、耐潮湿、耐候、耐沾污及耐化学腐蚀等性能，固化速度快，适用于公共设施和工业装置表面，使其免受到环境中灰尘油污粘附、风雨的侵蚀、人为造成的污秽等，且涂层透明、不改变设施表面外观。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。