一种高韧性高附着力去污涂料的制作方法

文档序号:8245486阅读:462来源:国知局
一种高韧性高附着力去污涂料的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及涂料技术领域,尤其涉及一种高韧性高附着力去污涂料。
【背景技术】
[0002]随着我国经济的迅速发展,水污染问题也越来越凸显出来,工业废水、农业生产、城市污水的排放使水体中的有机污染物、氮素、有毒有害元素污染已经越来越影响到人们的生产生活,为有效解决这一问题,污水治理领域中已经开发多种去污方法,而纳米粒子是该领域的一种新型去污方式,其中,纳米铁因其极高的表面积和化学反应活性,被用来处理多种有机污染物、有机农药、硝酸盐、杀虫剂、染料、卤化烷烃等污染物。然而,目前常用的方法不能满足大量污水处理的需求,而去污涂料涂覆在基体表面,再用于污水处理,既节约了成本,又提高了效率,所以,研制一种韧性、附着力高,去污效果好的去污涂料十分必要。

【发明内容】

[0003]基于【背景技术】存在的技术问题,本发明提出了一种高韧性高附着力去污涂料,韧性、附着力高,去污效果好,能够满足市场对于去污涂料的需求。
[0004]本发明提出的一种高韧性高附着力去污涂料,其原料按重量份包括:丙烯酸树脂
52-55份,双组分聚氨酯23-26份,甘油醇酸树脂24-28份,铁-银改性聚苯乙烯微球35-38份,轻质碳酸钙12-15份,膨润土 9-12份,滑石粉5-8份,铝锆偶联剂TL-41.2-1.5份,增韧剂3.2-3.6份,乳化剂1.2-1.5份,固化剂1.2-1.5份,消泡剂1.4-1.7份,平流剂1.3-1.6份,防霉剂0.8-1.2份,颜料2.2-2.5份,溶剂65-70份;
[0005]铁-银改性聚苯乙烯微球的制备过程中,将四氧化三铁、硼氢化钾、无水乙醇、去离子水加入第一反应容器,将第一反应容器及其内容物升温并保温,冷却、清洗、干燥得到物料A,将物料A、硝酸银溶液、加入第二反应容器,搅拌后进行光化学反应得到物料B,将物料B清洗、干燥得到物料C ;将物料C、黄原胶和去离子水加入第三反应容器,搅拌后升温后,继续加入苯乙烯、二乙烯基苯、过氧化二苯甲酰,将第三反应容器升温并保温,离心分离、冲洗、干燥得到铁-银改性聚苯乙烯微球。
[0006]优选地,铁-银改性聚苯乙烯微球的制备过程中,按重量份将0.6-1份四氧化三铁、0.1-0.2份硼氢化钾、6-8份无水乙醇、10-12份去离子水加入第一反应容器,升温至135-140°C,保温12-14h后,冷却、清洗、干燥得到物料A,将物料A、7_10份质量分数为
3.2-3.5wt%的硝酸银溶液、加入第二反应容器,搅拌后进行光化学反应得到物料B,光化学反应的功率为220-240W,光化学反应的波长为300-400nm,将物料B清洗、干燥得到物料C ;将物料C、0.4-0.8份明胶和120-150份去离子水加入第三反应容器,搅拌后升温至
55-60°C,继续加入15-18份苯乙烯、4-7份二乙烯基苯、0.2-0.5份过氧化二苯甲酰,升温至
75-80°C,保温3-5h,离心分离、冲洗、干燥得到铁-银改性聚苯乙烯微球。
[0007]优选地,丙烯酸树脂、双组分聚氨酯、甘油醇酸树脂的重量比为53-54:24-25:25-27。
[0008]优选地,铁-银改性聚苯乙烯微球、轻质碳酸钙、膨润土、滑石粉的重量比为36-37:13-14:10-11:6-7。
[0009]优选地,溶剂为乙二醇丁醚和三乙醇胺按体积比为1-3:2-5组成。
[0010]优选地,其原料按重量份包括:丙烯酸树脂53-54份,双组分聚氨酯24-25份,甘油醇酸树脂25-27份,铁-银改性聚苯乙烯微球36-37份,轻质碳酸钙13-14份,膨润土 10-11份,滑石粉6-7份,铝锆偶联剂TL-41.3-1.4份,增韧剂3.4-3.5份,乳化剂1.3-1.4份,固化剂1.3-1.4份,消泡剂1.5-1.6份,平流剂1.4-1.5份,防霉剂0.9-1.1份,颜料2.3-2.4份,溶剂66-68份。
[0011]优选地,铁-银改性聚苯乙烯微球的制备过程中,按重量份将0.7-0.8份四氧化三铁、0.12-0.15份硼氢化钾、6.5-7份无水乙醇、10.5-11份去离子水加入第一反应容器,升温至136-138°C,保温12.5_13h后,冷却、清洗、干燥得到物料A,将物料A、8_9份质量分数为3.3-3.4wt%的硝酸银溶液、加入第二反应容器,搅拌后进行光化学反应得到物料B,光化学反应的功率为230-235W,光化学反应的波长为340-380nm,将物料B清洗、干燥得到物料C ;将物料C、0.5-0.6份明胶和130-140份去离子水加入第三反应容器,搅拌后升温至
56-58°C,继续加入16-17份苯乙烯、5-6份二乙烯基苯、0.3-0.4份过氧化二苯甲酰,升温至
76-780C,保温3.5-4h,离心分离、冲洗、干燥得到铁-银改性聚苯乙烯微球。
[0012]本发明以丙烯酸树脂、双组分聚氨酯、甘油醇酸树脂配合作为成膜物质,使本发明具备较高的成膜特性、韧性、附着力以及良好的去污能力;添加的铁-银改性聚苯乙烯微球、轻质碳酸钙、膨润土和滑石粉能够在铝锆偶联剂TL-4的作用下,均匀地分布在成膜物质中,大大提高了本发明的强度、韧性和附着力,其中铁-银改性聚苯乙烯微球能够显著提高本发明的去污能力,其制备过程中,纳米铁以硼氢化钾为还原剂,大大提高了本发明中纳米铁的稳定性和还原转化污染物的能力,而无水乙醇作为分散剂的加入,一方面提高了纳米铁的分散性和稳定性,另一方面大幅降低了纳米铁与分散界面张力,提高了两者的相容程度;而硝酸银溶液分解产生的银离子能够在光化学反应的作用下与纳米铁聚合,并在接下来的反应中融合于聚苯乙烯微球表面,大大提高了本发明的还原转化、光催化转化污染物的能力,苯乙烯和二乙烯基苯在引发剂过氧化二苯甲酰的作用下形成的聚苯乙烯微球,均匀地分散在本发明的成膜物质中,具有稳定性好、包覆能力强的特点,而以明胶作为分散剂,能够控制本发明的交联度,避免聚苯乙烯微球之间过度交联、聚团,也使本发明的韧性和附着力大大提高,而聚苯乙烯微球包覆上述改性后的纳米铁,降低了减缓了铁离子的氧化速度,加强了铁离子的抗氧化性能,大大提高了纳米铁的稳定性和还原转化污染物的能力。
【具体实施方式】
[0013]下面,通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
[0014]实施例1
[0015]本发明提出的一种高韧性高附着力去污涂料,其原料按重量份包括:丙烯酸树脂55份,双组分聚氨酯23份,甘油醇酸树脂28份,铁-银改性聚苯乙烯微球35份,轻质碳酸钙15份,膨润土 9份,滑石粉8份,铝锆偶联剂TL-41.2份,增韧剂3.6份,乳化剂1.2份,固化剂1.5份,消泡剂1.4份,平流剂1.6份,防霉剂0.8份,颜料2.5份,溶剂65份;其中,溶剂为乙二醇丁醚和三乙醇胺按体积比为3:2组成;
[0016]铁-银改性聚苯乙烯微球的制备过程中,按重量份将I份四氧化三铁、0.1份硼氢化钾、8份无水乙醇、10份去离子水加入第一反应容器,升温至140°C,保温12h后,冷却、清洗、干燥得到物料A,将物料A、10份质量分数为3.2wt%的硝酸银溶液、加入第二反应容器,搅拌后进行光化学反应得到物料B,光化学反应的功率为240W,光化学反应的波长为300nm,将物料B清洗、干燥得到物料C ;将物料C、0.8份明胶和120份去离子水加入第三反应容器,搅拌后升温至60°C,继续加入15份苯乙烯、7份二乙烯基苯、0.2份过氧化二苯甲酰,升温至80°C,保温3h,离心分离、冲洗、干燥得到铁-银改性聚苯乙烯微球。
[0017]实施例2
[0018]本发明提出的一种高韧性高附着力去污涂料,其原料按重量份包括:丙烯酸树脂52份,双组分聚氨酯26份,甘油醇酸树脂24份,铁-银改性聚苯乙烯微球38份,轻质碳酸钙12份,膨润土 12份,滑石粉5份,铝锆偶联剂TL-41.5份,增韧剂3.2份,乳化剂1.5份,固化剂1.2份,消泡剂1.7份,平流剂1.3份,防霉剂1.2份,颜料2.2份,溶剂70份;其中,溶剂为乙二醇丁醚和三乙醇胺按体积比为1:5组成;
[0019]铁-银改性聚苯乙烯微球的制备过程中,按重量份将0.6份四氧化三铁、0.2份硼氢化钾、6份无水乙醇、12份去离子水加入第一反应容器,升温至135°C,保温14h后,冷却、清洗、干燥得到物料A,将物料A、7份质量分数为3.5wt%的硝酸银溶液、加入第二反
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