耐油污的水性氟碳涂料及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及材料领域，特别涉及环保涂料，具体是指一种耐油污的水性氟碳涂料 及其制备方法和应用。
【背景技术】
[0002] 油污到处可见，在厨房、食堂油烟机上可见食用油的油污，在汽修厂、机械加工厂 可见机油的油污。这些油污，直接使用水无法清洗，但如果不彻底清洗，随着时间的延长，这 些油污越积越厚，很难清理。如果恢复与食用油和/或机械油直接接触的设备本色，不仅要 停工、停厂，消耗大量的人力，现在常使用清洗剂进行清洗，在清洗过程中消耗大量水，并产 生大量的废水，造成环境的二次污染。
[0003] 所以如何开发出一种涂料，不仅具有装饰性、保护性，而且在漆膜表面不易产生油 污，已产生的油污能够在不使用清洗剂的情况下除尽，达到既节省人力、又不产生废水的耐 油污的水性氟碳涂料，是本领域技术人员亟待需要解决的问题。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是为了克服上述现有技术中的缺点，提供一种具有装饰性、保护性， 而且在漆膜表面不易产生油污，已产生的油污能够在不使用清洗剂的情况下除尽，达到既 节省人力、又不产生废水的耐油污的水性氟碳涂料及其制备方法和应用。
[0005] 为了实现上述目的，本发明一方面提供了一种耐油污的水性氟碳涂料，其主要特 点是，包括以下重量百分比的成分：
[0006] 水性氟碳乳液28. 0~55. 2% ;
[0007] 羟乙基纤维素2. 0~3. 0% ;
[0008] 无机颜料9. 0~16. 0% ;
[0009] 填料 9. 7 ~33. 7%;
[0010] 椰油酰胺丙基甜菜碱5. 0~7. 0% ;
[0011] 烷基糖苷1. 1~1.8% ;
[0012] 润湿分散剂1. 1~3. 2% ;
[0013] 多功能助剂0.4~1.2% ;
[0014] 有机硅消泡剂0· 3~0· 5% ;
[0015] 杀菌剂 0.3 ~4. 2%;
[0016] 增稠剂 0.2 ~3. 2%;
[0017] 成膜助剂0.8~1.2% ;
[0018] 防冻剂 1. 6 ~7. 0% ;
[0019] 水 9.0 ~18. 4%。
[0020] 所述的水性氟碳乳液满足下述指标：耐沾污性< 10%，氟含量> 7%，附着力< 0 级，通过168h耐水性测试（测试方法为GB/T 1733-1993)，V0C (挥发性有机化合物）含量 彡10g/L，固含量50% ±2%，玻璃化温度彡-10°C。
[0021] 其中，所述的羟乙基纤维素较佳地满足下述指标：活性成份>87%，水不溶物 彡0. 5%，灰分彡5%，含水量彡6%，含盐量彡5%，0. 18mm以下的颗粒含量彡95%，以及 2wt%水溶液的粘度彡20000mPa · s (测试方法：23±0. 5°C使用Grade Η粘度计测试）。
[0022] 较佳地，所述的无机颜料为耐候性达5级并且耐光性达7级的无机颜料，所述的无 机颜料为金红石钛白、氧化铁黄和氧化铁红中的一种或多种。
[0023] 较佳地，所述的填料为絹云母粉、高岭土和重质碳酸钙中的一种或多种。一般其吸 油量小于75g/100g，易分散，具有抗粉化，不易沉降。所述的絹云母粉较佳地为湿法絹云母 粉，更佳地为滁州格锐矿业有限公司的生产的GA-4湿法絹云母粉。所述的高岭土的目数 较佳地为1250~1500目。所述的高岭土较佳地为蒙西高岭粉体股份有限公司生产的MXK 201煅烧高岭土、MXK 301煅烧高岭土和广东邦乐化工原料有限公司生产的BM V60煅烧高 岭土中的一种或多种。所述的重质碳酸钙较佳地为富阳市赛白玉碳酸钙厂生产的CC-1250 重质碳酸钙。
[0024] 较佳地，所述的椰油酰胺丙基甜菜碱应选择对酸碱稳定，易溶于水，具有优良的 增稠性、柔软性、杀菌性、抗静电性、抗硬水性。较佳地为：江阴市盛昌化学品有限公司 CAB-35、上海磊轲化工有限公司CAB-35、南京栖霞山印染助剂厂CAB-35。
[0025] 较佳地，所述的烷基糖苷选择具有高表面活性，良好的生态安全性和相溶性、溶解 性好，耐强碱、耐硬水的、抗盐析性好、耐强酸、和电解质，烷基糖苷质量要求：外观：无色至 淡黄色液体，pH值7. 5~12. 5,固体物含量> 50%，硫酸化灰粉彡3% wt，游离醇彡3% wt (省去使用AMP-95。），较佳地为：山东金鲁生物科技有限公司的APG0810,上海发凯化工 有限公司的APG0810、广州科珑化工有限公司的APG0810。
[0026] 较佳地，所述的润湿分散剂为聚羧酸胺盐润湿分散剂。其能够降低表面张力，具有 极好的润湿和铺展能力，可提高颜料和填料的加入量而不增加粘度。所述的润湿分散剂较 佳地为聚羧酸胺盐润湿分散剂。所述的润湿分散剂更佳地满足下述性能指标：lwt%水溶液 的pH值6~8, lwt %水溶液的浊点27~30°C，以及密度1. 05~1. 08g/cm3,所述的密度在 20°C时测得。所述的润湿分散剂最佳地为罗地亚（Rhodia)集团生产的润湿分散剂WA 200 Rhodia、陶氏化学公司的润湿分散剂CF-10和润湿分散剂X-405中的一种或多种。
[0027] 较佳地，所述的多功能助剂其一般用于调节水性弹性氟碳建筑涂料的pH值，增加 颜料及填料的润湿分散性和颜料的展色性。所述的多功能助剂较佳地为陶氏化学公司生产 的多功能助剂AMP-95。
[0028] 较佳地，所述的有机硅消泡剂较佳地为改性聚甲基硅氧烷类消泡剂。所述的改性 聚甲基硅氧烷类消泡剂较佳地满足下述性能指标：pH值6~11，含水量彡0. 5%，活性量 彡20%，使用温度-KTC~KKTC。所述的消泡剂更佳地为中科创达环保科技有限公司提供 的高效有机硅消泡剂ZK-XP 102、广州市纯一化工有限公司：SX/S-10有机硅消泡剂、上海 立奇化工助剂有限公司：L-1000有机硅消泡剂。
[0029] 较佳地，所述的增稠剂为缔合型聚氨酯类增稠剂，更佳地为增稠剂R278。
[0030] 较佳地，所述的成膜助剂为伊士曼化工有限公司（EASTMAN)生产的成膜助剂 Texanol〇
[0031] 较佳地，所述的防冻剂为丙二醇和/或乙二醇。
[0032] 较佳地，所述的杀菌剂可为异噻唑啉酮类杀菌剂，其能稳定于水中且不释放游离 甲醛，并对革兰氏阳性细菌、革兰氏阴性细菌、真菌和酵母菌高度有效。所述的杀菌剂更佳 地为西班牙LAMIRSA实验研究院生产的MIRECIDE-KW/600杀菌剂。
[0033] 较佳地，所述的水可为本领域常规用水，较佳地为去离子水。
[0034] 在本发明的一较佳实施方式中，所述的耐油污的水性氟碳涂料，其原料配方包括 下述质量百分比的组分：所述的水性氟碳乳液28. 0~55. 2%、所述的羟乙基纤维素2. 0~ 3. 0 %、所述的无机颜料9. 0~16. 0 %、所述的填料9. 7~33. 7 %、椰油酰胺丙基甜菜碱 5. 0~7. 0%、烷基糖苷1. 1~1. 8%、所述的润湿分散剂1. 1~3. 2%、所述的多功能助剂 0. 6~1. 2 %、所述的有机硅消泡剂0. 3~0. 5 %、所述的杀菌剂0. 8~2. 2 %、所述的增稠剂 0. 2~3. 2%、所述的成膜助剂0. 8~1. 2%、所述的防冻剂1. 6~7. 0%和所述的水9. 0~ 18. 4%〇
[0035] 较佳地，本发明的所述的耐油污的水性氟碳涂料的pH为8. 0~9. 3。
[0036] 本发明另一方面提供了一种上述耐油污的水性氟碳涂料的制备方法，其主要特点 是：包括以下步骤：
[0037] 步骤⑴：将所述的羟乙基纤维素与占所述的水总质量百分比20. 0~30. 0%的水 混合溶解得溶液A ;
[0038] 步骤（2):将占所述的润湿分散剂总质量百分比50. 0~70. 0%的润湿分散剂、占 所述的多功能助剂总质量百分比30. 0~50. 0%的多功能助剂和占所述的有机硅消泡剂总 质量百分比30. 0~50. 0%的有机硅消泡剂与所述的溶液A混合均匀制得溶液B ;
[0039] 步骤（3):将所述的溶液B、所述的无机颜料、所述的填料和占所述的水总质量百 分比30~50%的水于室温下混合均匀，并研磨至所述的无机颜料、所述的填料的细度在 45 μ m以下，制得浆料C ;
[0040] 步骤⑷：在搅拌状态下，在所述的浆料C中加入剩余的所述的润湿分散剂、