一种改性粒子修饰的生产超双疏涂料的装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及超双疏涂料的领域，具体设及到一种改性粒子修饰的生产超双疏 涂料的装置。
【背景技术】
[0002] 超双疏涂层因其疏水疏油的特性而在日常生活中和国民生产中具有广泛的应用 前景，尤其是由经过表面处理的二氧化娃微纳米粒子和含氣树脂混合制备的环保型双组份 超双疏涂料，其自清洁、防腐蚀、防结冰结蜡、防粘附等作用使其在建筑建材、石油管道、玻 璃陶瓷、纺织皮革、电子产品、厨卫用具等生活和生产方面有广泛的应用。
[0003] 近年来，很多研究人员和团队都对超双疏涂料的生产进行研究，并且取得不错的 研究成果。目前很多关于超双疏涂料的研究都能得到国际的认可，然而超双疏涂料却没有 实现大规模的工业生产，原因是关于超双疏涂料的生产还存在一些基本的问题:①性能上： 超双疏涂料投入使用时，易于与界面形成间隙，导致涂层氧化、脱落等问题，缩短其使用寿 命；還：、超双疏涂料的生产工艺复杂，一般生产周期比较长，难W实现连续生产，导致其生产 效率低，生产成本高昂；屬)适应性:使用电化学沉积法生产超双疏涂层只适用于特定的表 面，使用范围窄。
[0004] 为制备性能良好的超双疏材料W及弥补上述的基本问题，本实用新型提出WSi化 微纳米粒子、多种丙締酸单体(匪4、84、歴14)、全氣烷基乙醇、皿1^聚体为原料，并使用醋 酸下醋、丙酬等多种溶剂及引发剂、稀释剂等辅助剂;生产主要产品是纯度含99.7%的环保 型双组份超双疏材料，杂质主要是少量异氯酸醋自聚物、未除尽的少量反应单体，可忽略其 影响;该工艺也是为数极少且纯度极高的环保型生产体系。 【实用新型内容】
[000引为了克服上述【背景技术】的不足和缺点，本实用新型的第一目的在于提出一种新型 的、工艺简单的超双疏材料生产方式；
[0006] 本实用型的第二目的在于提供纳米改性含氣径基丙締酸树脂和含氣PU预聚体通 过交联反应得到的含氣超双疏涂料的制备方法；
[0007] 本实用新型的第Ξ目的在于实现生产的连续性；
[0008] 本实用新型的第四目的在于提供上述超双疏涂料的应用；
[0009] 本实用新型的目的主要通过下述技术方案实现。
[0010] -种改性粒子修饰的生产超双疏涂料的装置，所述装置包括超双疏涂料组分A生 产系统和超双疏涂料组分B生产系统;所述超双疏涂料组分A生产系统包括第一子系统和第 二子系统；
[0011] 所述第一子系统包括改性粒子高速分散机、改性粒子六蓋并联反应装置和旋液分 离器;所述第二子系统包括树脂单体原料预混合器、含氣径基丙締酸树脂六蓋串联反应装 置和树脂溶剂预热器;所述超双疏涂料组分B生产系统包括含氣PU预聚体固化剂双蓋串联 反应装置、预聚体原料揽拌器和预聚体原料预热器；
[0012] 所述第一子系统和第二子系统通过树脂组分A揽拌器连接在一起；
[0013] 第一子系统中，所述改性粒子高速分散机经过累通过管道与改性粒子六蓋并联反 应装置连接，所述改性粒子六蓋并联反应装置经累通过管道与旋液分离器连接;所述旋液 分离器液体出口通过管道连接到改性粒子高速分散机的进料前储罐，固体出口通过管道连 接到树脂组分A揽拌器;所述改性粒子高速分散机的进料前储罐通过管道与改性粒子高速 分散机连接；
[0014] 第二子系统中，所述树脂单体原料预混合器通过管道与含氣径基丙締酸树脂六蓋 串联反应装置连接，所述树脂溶剂预热器通过管道与含氣径基丙締酸树脂六蓋串联反应装 置连接，所述含氣径基丙締酸树脂六蓋串联反应装置经累通过管道与树脂组分A揽拌器连 接；
[0015] 超双疏涂料组分B生产系统中，所述预聚体原料预热器通过管道和预聚体原料揽 拌器连接，预聚体原料揽拌器经累通过管道与含氣PU预聚体固化剂双蓋串联反应装置连 接。
[0016] 进一步地，所述改性粒子六蓋并联反应装置采用六蓋并联形式，可大大提高子系 统1的生产能力，同时方便反应器的维修。
[0017] 进一步地，所述含氣径基丙締酸树脂反应装置(4)采用多蓋串联反应形式，其中反 应蓋的个数为4-8个，可弥补传统涂料生产工艺中依靠增加反应蓋体积和数量来提高生产 量的缺点。
[0018] -种改性粒子修饰的生产超双疏涂料的方法，包括如下步骤：
[0019] (1)改性的微米粒子的制备:十二氣庚基丙基Ξ甲氧基硅烷与微米粒子Al2〇3和纳 米粒子Si化发生偶联反应得到改性的微纳粒子;所述偶联反应W十二氣庚基丙基Ξ甲氧基 硅烷作为偶联剂；
[0020] (2)超双疏涂料组分A的制备:将步骤（1)得到的改性的微纳粒子加入到含氣径基 丙締酸树脂中，再加入分散剂，流平剂和消泡剂，高速揽拌27~35min，高速分散27~35min，再 高速揽拌27~35min，得到改性微纳粒子修饰含氣径基丙締酸树脂，即超双疏涂料组分A; [0021 ] (3)超双疏涂料组分B的制备:将皿ΙΞ聚体及固体全氣烷基乙醇按(2.7~3.2): 1配 比发生聚合反应得到含氣PU预聚体，即超双疏涂料组分B;
[0022] (4)所述超双疏涂料为双组分超双疏涂料，使用前分别储存;使用时按照超双疏涂 料组分A:超双疏涂料组分B=( 2~3) : 1的比例混合均匀，即可使用。
[0023] 上述方法中，步骤（1)中，所述偶联反应的溶剂为乙醇，所述溶剂的质量分数为 76.88%~78.76%;所述偶联反应的改性助剂为丙酬，所述改性助剂质量分数为4.02%~4.55%; 所述偶联反应的pH范围为3.5~4.5,所用缓冲剂为醋酸;所述偶联反应中微米粒子A12化与纳 米粒子Si化是通过溶胶凝胶法(Sol-gel)制备的改性微纳粒子;所述偶联反应过程中需将 改性微纳粒子与偶联剂十二氣庚基丙基Ξ甲氧基硅烷混合，后超声分散0.化，再加热、回流 揽拌5~7小时，降溫离屯、分离，最后烘干得完成表面修饰的改性微纳粒子。
[0024] 上述方法中，步骤（2)中，所述改性的微纳粒子与含氣径基丙締酸树脂加入量满 足:含氣径基丙締酸树脂与改性微纳粒子的质量比为(1.6~2): 1。
[0025] 上述方法中，所述分散剂的成分是含阳离子基团的丙締酸醋聚合物，溶剂为丙二 醇单甲酸单醋酸醋或二甲苯;所述流平剂为丙締酸流平剂或改性丙締酸流平剂，其中改性 流平剂为氣改性或憐酸醋改性流平剂;所述消泡剂为聚酸改性型有机娃消泡剂。
[0026] 上述方法中，所述含氣径基丙締酸树脂是由多种丙締酸单体及含氣单体聚合而 成;所述多种丙締酸单体包括甲基丙締酸甲醋(MMA)、丙締酸下醋(BA)甲基丙締酸径乙醋 (肥MA)，其中分单体质量比为MMA:BA:肥MA=(1.6~2) : (1. .3): 1;所述含氣单体为甲基丙 締酸十Ξ氣辛醋，该氣单体在反应过程中采用滴加的方式加入，该单体占单体总质量的30% ~33〇/〇。
[0027] 上述方法中，所述聚合反应的保溫过程分别在6个蓋中完成;所述6个蓋为串联排 布，每个蓋中反应时间是5〇min，溫度均为85°C~95°C;同时蓋连接分水器，通过冷凝回流除 去其中水分。
[002引上述方法