本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种耐水疏油路灯用涂料。
背景技术：
随着经济的不断发展，路灯已经广泛分布在城市的每个角落，为了增加路灯杆和路灯罩的使用寿命会在其表面涂覆上涂料，但是城市空气污染日趋严重，空气中的灰尘、油性污染物容易粘附在路灯杆和路灯罩上，影响城市的美观，而要清洗这些路灯，需要耗费大量人力物力，因此，需要提供一种新的涂料，可以使得灰尘和油性污染物容易被雨水冲刷，并且具有良好的耐水性。
技术实现要素：
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种耐水疏油路灯用涂料，本发明具有良好的耐水、亲水疏油性能和机械性能。
本发明提出的一种耐水疏油路灯用涂料，其原料按重量份包括：改性聚氨酯乳液100-120份，水性丙烯酸酯乳液10-20份，丙二醇丁醚5-7份，轻质碳酸钙15-20份，水15-18份，表面活性剂3-5份，乳化剂0.1-0.2份，消泡剂0.1-0.2份，润湿剂byk3460.3-0.4份，流平剂0.2-0.3份，聚丙烯酰胺2-3份，羧甲基纤维素钠1-2份，3-氨丙基三乙氧基硅烷2-4份。
优选地，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，在氮气氛围中，取2,4-甲苯二异氰酸酯、聚乙二醇1000、二羟甲基丙酸、辛酸亚锡和n-甲基吡咯烷酮进行反应得到异氰酸酯基封端的聚氨酯预聚体溶液；向聚氨酯预聚体溶液中加入3-氨丙基三乙氧基硅烷改性二氧化硅，调节温度，保温搅拌，接着加入季戊四醇三丙烯酸酯，保温搅拌，然后加入2-丙烯酰胺-2-甲基-丙磺酸、偶氮二异丁腈，保温搅拌，用三乙胺调节ph呈中性，加水剪切乳化得到改性聚氨酯乳液。
优选地，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，在氮气氛围中，取2,4-甲苯二异氰酸酯、聚乙二醇1000、二羟甲基丙酸、辛酸亚锡和n-甲基吡咯烷酮进行反应得到异氰酸酯基封端的聚氨酯预聚体溶液；向聚氨酯预聚体溶液中加入3-氨丙基三乙氧基硅烷改性二氧化硅，调节温度至70-80℃，保温搅拌60-90min，接着加入季戊四醇三丙烯酸酯，保温搅拌2.5-3.5h，然后加入2-丙烯酰胺-2-甲基-丙磺酸、偶氮二异丁腈，保温搅拌2-3h，用三乙胺调节ph呈中性，加水剪切乳化得到改性聚氨酯乳液。
优选地，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，2,4-甲苯二异氰酸酯、聚乙二醇1000、二羟甲基丙酸、辛酸亚锡和n-甲基吡咯烷酮的重量比为15-17：27-29：2.5-2.7：0.07-0.09：35-45。
优选地，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，2,4-甲苯二异氰酸酯、3-氨丙基三乙氧基硅烷改性二氧化硅和季戊四醇三丙烯酸酯的重量比为15-17：0.8-1.2：7-8。
优选地，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，季戊四醇三丙烯酸酯、2-丙烯酰胺-2-甲基-丙磺酸、偶氮二异丁腈的重量比为7-8：10-11：0.05-0.1。
优选地，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，2,4-甲苯二异氰酸酯和水的重量比为15-17：45-55。
优选地，水性丙烯酸酯乳液的固含量为30-40wt％。
优选地，表面活性剂为十二烷基硫酸钠和木质素磺酸钠。
优选地，消泡剂为聚二甲基硅氧烷和聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚。
上述改性聚氨酯乳液的制备过程中，聚氨酯预聚体溶液的制备为本领域常规技术手段。
本发明的制备方法为：将改性聚氨酯乳液、水性丙烯酸酯乳液、丙二醇丁醚、轻质碳酸钙、水、表面活性剂、润湿剂byk346、聚丙烯酰胺、羧甲基纤维素钠、3-氨丙基三乙氧基硅烷混匀，研磨，然后加入乳化剂、消泡剂、流平剂混匀得到耐水疏油路灯用涂料。
本发明选用2,4-甲苯二异氰酸酯、聚乙二醇1000、二羟甲基丙酸、辛酸亚锡反应得到异氰酸酯基封端的聚氨酯预聚体，再与3-氨丙基三乙氧基硅烷改性二氧化硅反应，将二氧化硅接枝到聚氨酯中，增大了聚氨酯乳液的粒径和交联密度，从而大大增加本发明的耐水性和机械性能；接着与季戊四醇三丙烯酸酯反应，在聚氨酯中引入多个碳碳双键，然后与2-丙烯酰胺-2-甲基-丙磺酸在引发剂偶氮二异丁腈的作用发生自由基反应，从而在聚氨酯中接枝上磺酸基得到改性聚氨酯，磺酸基和聚乙二醇1000均具有良好的亲水性，可以大大增加本发明的亲水疏油性能，从而使得油性物质不易附着与涂膜表面，经雨水冲刷可以出去油性物质和灰尘；且3-氨丙基三乙氧基硅烷改性二氧化硅、2-丙烯酰胺-2-甲基-丙磺酸以合适比例参与反应，可以使得本发明既具有良好的耐水性，有具有良好的亲水疏油性能；轻质碳酸钙可以进一步增加本发明的机械强度；水性丙烯酸酯乳液、3-氨丙基三乙氧基硅烷与改性聚氨酯相互配合，可以大大增加本发明与路灯杆、路灯罩的粘结性，防止涂层脱落；丙二醇丁醚可以进一步增加本发明的成膜性能；表面活性剂、润湿剂byk346、聚丙烯酰胺、羧甲基纤维素钠、乳化剂、消泡剂、流平剂相互配合，可以促进各物质均匀分散，增加本发明的稳定性；上述各物质相互配合使得本发明具有良好的耐水、亲水疏油性能和机械性能。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
一种耐水疏油路灯用涂料，其原料按重量份包括：改性聚氨酯乳液110份，水性丙烯酸酯乳液15份，丙二醇丁醚6份，轻质碳酸钙17份，水16.5份，表面活性剂4份，乳化剂0.15份，消泡剂0.15份，润湿剂byk3460.35份，流平剂0.25份，聚丙烯酰胺2.5份，羧甲基纤维素钠1.5份，3-氨丙基三乙氧基硅烷3份。
实施例2
一种耐水疏油路灯用涂料，其原料按重量份包括：改性聚氨酯乳液100份，固含量为40wt％水性丙烯酸酯乳液10份，丙二醇丁醚7份，轻质碳酸钙15份，水18份，表面活性剂3份，乳化剂0.2份，消泡剂0.1份，润湿剂byk3460.4份，流平剂0.2份，聚丙烯酰胺3份，羧甲基纤维素钠1份，3-氨丙基三乙氧基硅烷4份；
其中，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，在氮气氛围中，取2,4-甲苯二异氰酸酯、聚乙二醇1000、二羟甲基丙酸、辛酸亚锡和n-甲基吡咯烷酮进行反应得到异氰酸酯基封端的聚氨酯预聚体溶液，其中，2,4-甲苯二异氰酸酯、聚乙二醇1000、二羟甲基丙酸、辛酸亚锡和n-甲基吡咯烷酮的重量比为15：29：2.5：0.09：35；向聚氨酯预聚体溶液中加入3-氨丙基三乙氧基硅烷改性二氧化硅，调节温度至80℃，保温搅拌60min，接着加入季戊四醇三丙烯酸酯，保温搅拌3.5h，然后加入2-丙烯酰胺-2-甲基-丙磺酸、偶氮二异丁腈，保温搅拌2h，用三乙胺调节ph呈中性，加水剪切乳化得到改性聚氨酯乳液，其中，2,4-甲苯二异氰酸酯、3-氨丙基三乙氧基硅烷改性二氧化硅和季戊四醇三丙烯酸酯的重量比为17：0.8：8，季戊四醇三丙烯酸酯、2-丙烯酰胺-2-甲基-丙磺酸、偶氮二异丁腈的重量比为7：11：0.05，2,4-甲苯二异氰酸酯和水的重量比为17：45。
实施例3
一种耐水疏油路灯用涂料，其原料按重量份包括：改性聚氨酯乳液120份，固含量为30wt％水性丙烯酸酯乳液20份，丙二醇丁醚5份，轻质碳酸钙20份，水15份，表面活性剂5份，乳化剂0.1份，消泡剂0.2份，润湿剂byk3460.3份，流平剂0.3份，聚丙烯酰胺2份，羧甲基纤维素钠2份，3-氨丙基三乙氧基硅烷2份；
其中，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，在氮气氛围中，取2,4-甲苯二异氰酸酯、聚乙二醇1000、二羟甲基丙酸、辛酸亚锡和n-甲基吡咯烷酮进行反应得到异氰酸酯基封端的聚氨酯预聚体溶液，其中，2,4-甲苯二异氰酸酯、聚乙二醇1000、二羟甲基丙酸、辛酸亚锡和n-甲基吡咯烷酮的重量比为17：27：2.7：0.07：45；向聚氨酯预聚体溶液中加入3-氨丙基三乙氧基硅烷改性二氧化硅，调节温度至70℃，保温搅拌90min，接着加入季戊四醇三丙烯酸酯，保温搅拌2.5h，然后加入2-丙烯酰胺-2-甲基-丙磺酸、偶氮二异丁腈，保温搅拌3h，用三乙胺调节ph呈中性，加水剪切乳化得到改性聚氨酯乳液，其中，2,4-甲苯二异氰酸酯、3-氨丙基三乙氧基硅烷改性二氧化硅和季戊四醇三丙烯酸酯的重量比为15：1.2：7，季戊四醇三丙烯酸酯、2-丙烯酰胺-2-甲基-丙磺酸、偶氮二异丁腈的重量比为8：10：0.1，2,4-甲苯二异氰酸酯和水的重量比为3：11。
实施例4
一种耐水疏油路灯用涂料，其原料按重量份包括：改性聚氨酯乳液105份，固含量为38wt％水性丙烯酸酯乳液12份，丙二醇丁醚6.5份，轻质碳酸钙16份，水17份，表面活性剂3.5份，乳化剂0.17份，消泡剂0.13份，润湿剂byk3460.37份，流平剂0.22份，聚丙烯酰胺2.8份，羧甲基纤维素钠1.3份，3-氨丙基三乙氧基硅烷3.5份；
其中，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，在氮气氛围中，取2,4-甲苯二异氰酸酯、聚乙二醇1000、二羟甲基丙酸、辛酸亚锡和n-甲基吡咯烷酮进行反应得到异氰酸酯基封端的聚氨酯预聚体溶液，其中，2,4-甲苯二异氰酸酯、聚乙二醇1000、二羟甲基丙酸、辛酸亚锡和n-甲基吡咯烷酮的重量比为15.5：28.5：2.55：0.085：38；向聚氨酯预聚体溶液中加入3-氨丙基三乙氧基硅烷改性二氧化硅，调节温度至78℃，保温搅拌70min，接着加入季戊四醇三丙烯酸酯，保温搅拌3.3h，然后加入2-丙烯酰胺-2-甲基-丙磺酸、偶氮二异丁腈，保温搅拌2.3h，用三乙胺调节ph呈中性，加水剪切乳化得到改性聚氨酯乳液，其中，2,4-甲苯二异氰酸酯、3-氨丙基三乙氧基硅烷改性二氧化硅和季戊四醇三丙烯酸酯的重量比为16.5：0.9：7.8，季戊四醇三丙烯酸酯、2-丙烯酰胺-2-甲基-丙磺酸、偶氮二异丁腈的重量比为7.2：10.7：0.08，2,4-甲苯二异氰酸酯和水的重量比为16.5：48；
表面活性剂为十二烷基硫酸钠和木质素磺酸钠；
消泡剂为聚二甲基硅氧烷和聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚。
实施例5
一种耐水疏油路灯用涂料，其原料按重量份包括：改性聚氨酯乳液115份，固含量为32wt％水性丙烯酸酯乳液18份，丙二醇丁醚5.5份，轻质碳酸钙18份，水16份，表面活性剂4.5份，乳化剂0.13份，消泡剂0.17份，润湿剂byk3460.33份，流平剂0.28份，聚丙烯酰胺2.2份，羧甲基纤维素钠1.7份，3-氨丙基三乙氧基硅烷2.5份；
其中，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，在氮气氛围中，取2,4-甲苯二异氰酸酯、聚乙二醇1000、二羟甲基丙酸、辛酸亚锡和n-甲基吡咯烷酮进行反应得到异氰酸酯基封端的聚氨酯预聚体溶液，其中，2,4-甲苯二异氰酸酯、聚乙二醇1000、二羟甲基丙酸、辛酸亚锡和n-甲基吡咯烷酮的重量比为16.5：27.5：2.65：0.075：42；向聚氨酯预聚体溶液中加入3-氨丙基三乙氧基硅烷改性二氧化硅，调节温度至72℃，保温搅拌80min，接着加入季戊四醇三丙烯酸酯，保温搅拌2.7h，然后加入2-丙烯酰胺-2-甲基-丙磺酸、偶氮二异丁腈，保温搅拌2.7h，用三乙胺调节ph呈中性，加水剪切乳化得到改性聚氨酯乳液，其中，2,4-甲苯二异氰酸酯、3-氨丙基三乙氧基硅烷改性二氧化硅和季戊四醇三丙烯酸酯的重量比为15.5：1.1：7.2，季戊四醇三丙烯酸酯、2-丙烯酰胺-2-甲基-丙磺酸、偶氮二异丁腈的重量比为7.8：10.3：0.06，2,4-甲苯二异氰酸酯和水的重量比为15.5：52；
表面活性剂为十二烷基硫酸钠和木质素磺酸钠；
消泡剂为聚二甲基硅氧烷和聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚。
实施例6
一种耐水疏油路灯用涂料，其原料按重量份包括：改性聚氨酯乳液110份，固含量为35wt％水性丙烯酸酯乳液15份，丙二醇丁醚6份，轻质碳酸钙17份，水16.5份，表面活性剂4份，乳化剂0.15份，消泡剂0.15份，润湿剂byk3460.35份，流平剂0.25份，聚丙烯酰胺2.5份，羧甲基纤维素钠1.5份，3-氨丙基三乙氧基硅烷3份；
其中，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，在氮气氛围中，取2,4-甲苯二异氰酸酯、聚乙二醇1000、二羟甲基丙酸、辛酸亚锡和n-甲基吡咯烷酮进行反应得到异氰酸酯基封端的聚氨酯预聚体溶液，其中，2,4-甲苯二异氰酸酯、聚乙二醇1000、二羟甲基丙酸、辛酸亚锡和n-甲基吡咯烷酮的重量比为16：28：2.6：0.08：40；向聚氨酯预聚体溶液中加入3-氨丙基三乙氧基硅烷改性二氧化硅，调节温度至75℃，保温搅拌75min，接着加入季戊四醇三丙烯酸酯，保温搅拌3h，然后加入2-丙烯酰胺-2-甲基-丙磺酸、偶氮二异丁腈，保温搅拌2.5h，用三乙胺调节ph呈中性，加水剪切乳化得到改性聚氨酯乳液，其中，2,4-甲苯二异氰酸酯、3-氨丙基三乙氧基硅烷改性二氧化硅和季戊四醇三丙烯酸酯的重量比为16：1：7.5，季戊四醇三丙烯酸酯、2-丙烯酰胺-2-甲基-丙磺酸、偶氮二异丁腈的重量比为7.5：10.5：0.07，2,4-甲苯二异氰酸酯和水的重量比为16：50；
表面活性剂为十二烷基硫酸钠和木质素磺酸钠；
消泡剂为聚二甲基硅氧烷和聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚。
试验例1
对实施例1-6形成的涂膜进行性能测试，结果如下：
由上表可以看出本发明具有良好的疏油性能，耐水性能。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。