溶剂型抗油污感温变色涂料及其制备方法与流程

文档序号:15625662发布日期:2018-10-09 22:55阅读:287来源:国知局

本发明属于功能涂料制造技术,具体涉及一种溶剂型抗油污感温变色涂料及其制备方法。



背景技术:

可逆温致变色是指由一种颜色因加热升温变为另一种颜色,再冷却后又恢复为初始颜色的过程。可逆温致变色材料是一种具有该现象的材料,当温度高于或低于某个特定温度区间时,颜色可以随温度升降而发生可逆变化。可逆温致变色材料可以反复使用,具有颜色记忆功能。

根据现有可逆温致变色材料的组成和性质,大体可以将其分为无机材料类、液晶类、有机材料类等三类。

无机材料类主要选用ag、hg、cu的碘化物、络合物或复盐的钴盐、镍盐与六亚甲基四胺所形成的化合物,其变色机理主要为得失结晶水、几何构型变化或者是晶型转化,属于物理变化。

液晶类可逆温致变色材料主要有胆甾醇衍生物液晶和光活性液晶两大类,但因其成本较高,较少应用。

有机可逆温致变色材料为目前最引人注目的材料,颜色选择余地大,变色温度一般较低,寿命长且灵敏度高,在现有的可逆温致变色材料中,其综合性能指标最优。

目前市售的感温变色涂料均只有变色这一单一功能,无法满足厨房环境中抗油污污浊的需求,因此,感温变色涂料仍需要改进和改善。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是克服现有感温变色涂料均只有变色这一单一功能的缺陷,提供一种溶剂型抗油污感温变色涂料及其制备方法。

为达到上述目的,本发明的溶剂型抗油污感温变色涂料,其特征是:包括以下质量份数的组分:氟碳树脂10~20份,乙酸丁酯30~100份,感温变色粉5~10份,含氟有机硅0.2~0.5份,消泡剂1~3份,流平剂1~3份,固化剂15~50份,水0.05~0.15份。

作为本发明溶剂型抗油污感温变色涂料的优选技术手段:所述的氟碳树脂为ptfe、pvdf、feve中的至少一种。

作为本发明溶剂型抗油污感温变色涂料的优选技术手段:所述的感温变色粉为市售具有微胶囊结构的可逆感温变色粉体。

作为本发明溶剂型抗油污感温变色涂料的优选技术手段:所述的含氟有机硅为十三氟辛基硅烷、十七氟葵基硅烷、全氟辛酸中的至少一种。

作为本发明溶剂型抗油污感温变色涂料的优选技术手段:该感温变色涂料包括以下质量份数的组分:氟碳树脂20份,乙酸丁酯80份,感温变色粉10份,含氟有机硅0.5份,水0.1份,消泡剂2份,流平剂2份,固化剂40份。

为达到上述目的,本发明的溶剂型抗油污感温变色涂料的制备方法,其特征是:

取5~10份感温变色粉、15~50份乙酸丁酯、0.2~0.5份含氟有机硅、1~3份消泡剂混合搅拌5~30min,加入0.05~0.15份水混合搅拌得混合液,用naoh溶液将混合液ph值调节为8±0.3;

将上述混合液转移至球磨机不锈钢罐中,并向不锈钢罐中加入粒径为1±0.2mm的锆珠,以250~400r/min的转速球磨2~10h;

再向不锈钢罐中加入15~50份乙酸丁酯、10~20份氟碳树脂,继续球磨0.5~2h;

最后向不锈钢罐中加入1~3份流平剂、15~50份固化剂,搅拌5~30min,即得到溶剂型抗油污感温变色涂料;

其中,各组分的份数为质量份数。

本发明选用的感温变色粉与氟碳树脂相容性好,无明显团聚、分层现象,涂料可室温固化,变色性能,防油污性能良好。本发明通过球磨法在感温变色粉表面修饰含氟长链,将其与氟碳树脂进行混合,制得的感温变色涂料固化快、抗油污效果好。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明做进一步说明。

本发明的溶剂型抗油污感温变色涂料,包括以下质量份数的组分:氟碳树脂10~20份,乙酸丁酯30~100份,感温变色粉5~10份,含氟有机硅0.2~0.5份,消泡剂1~3份,流平剂1~3份,固化剂15~50份,水0.05~0.15份。

各组分优选的质量份数为:氟碳树脂20份,乙酸丁酯80份,感温变色粉10份,含氟有机硅0.5份,水0.1份,消泡剂2份,流平剂2份,固化剂40份。

而且,氟碳树脂为ptfe(ptfe为polytetrafluoroethylene的简写,中文名为聚四氟乙烯)、pvdf(pvdf为polyvinylidenefluoride的简写,中文名为聚偏氟乙稀)、feve(feve为fluoroolefin-vinylethercopolymer的简写,中文名为氟烯烃-乙烯基醚共聚物)中的至少一种,即ptfe或pvdf或feve,或者三者当中的两种组合,或者三者的组合,优选为feve。

感温变色粉为市售具有微胶囊结构的可逆感温变色粉体。

含氟有机硅为十三氟辛基硅烷、十七氟葵基硅烷、全氟辛酸中的至少一种,即十三氟辛基硅烷、十七氟葵基硅烷、全氟辛酸中的一种,或者三者当中的两种组合,或者三者的组合,优选为十七氟葵基硅烷。

固化剂优选为六亚甲基二异氰酸酯(hdi)固化剂。

本发明的溶剂型抗油污感温变色涂料的制备方法:

取5~10份感温变色粉、15~50份乙酸丁酯、0.2~0.5份含氟有机硅、1~3份消泡剂混合搅拌5~30min(优选20min),加入0.05~0.15份水混合搅拌得混合液,用naoh溶液将混合液ph值调节为8±0.3;

将上述混合液转移至行星式球磨机不锈钢罐中,并向不锈钢罐中加入粒径为1±0.2mm的锆珠,以250~400r/min(优选380r/min)的转速球磨2~10h(优选8h);

再向不锈钢罐中加入15~50份乙酸丁酯、10~20份氟碳树脂,继续球磨0.5~2h(优选1h);

最后向不锈钢罐中加入1~3份流平剂、15~50份固化剂,搅拌5~30min(优选15min),即得到溶剂型抗油污感温变色涂料;

其中,各组分的份数为质量份数。

实施例1

取10份感温变色粉体、40份乙酸丁酯、十七氟葵基硅烷0.5份、消泡剂1份混合搅拌30min,加入0.1份水混合搅拌得混合液,用naoh将混合液的调节ph调节为8;

将上述混合液转移至行星式球磨机不锈钢罐中,并向不锈钢罐中加入粒径为1mm的锆珠,以380r/min的转速球磨8h;

再向不锈钢罐中加入40份乙酸丁酯、20份feve,继续球磨1h;

最后向不锈钢罐中加入2份流平剂、40份固化剂并搅拌15min,即得到溶剂型抗油污感温变色涂料。

其中,各组分的份数为质量份数。

实施例2

取10份感温变色粉体、50份乙酸丁酯、十七氟葵基硅烷0.2份、消泡剂3份混合搅拌5min,加入0.05份水混合搅拌得混合液,用naoh溶液将混合液ph值调节为8;

将上述混合液转移至行星式球磨机不锈钢罐中,并向不锈钢罐中加入粒径为1mm的锆珠,以250r/min的转速球磨5h;

再向不锈钢罐中加入50份乙酸丁酯、10份feve,继续球磨0.5h;

最后向不锈钢罐中加入1份流平剂、50份固化剂并搅拌15min,即得到溶剂型抗油污感温变色涂料。

其中,各组分的份数为质量份数。

实施例3

取10份感温变色粉体、50份乙酸丁酯、十七氟葵基硅烷0.1份、消泡剂2份混合搅拌20min,加入0.15份水混合搅拌得混合液,用naoh将混合液的调节ph调节为8;

将上述混合液转移至行星式球磨机不锈钢罐中,并向不锈钢罐中加入粒径为1mm的锆珠,以400r/min的转速球磨8h;

再向不锈钢罐中加入50份乙酸丁酯、30份feve,继续球磨2h;

最后向不锈钢罐中加入1份流平剂、50份固化剂并搅拌30min,即得到溶剂型抗油污感温变色涂料。

其中,各组分的份数为质量份数。

实施例4

取10份感温变色粉体、50份乙酸丁酯、十七氟葵基硅烷0.5份、消泡剂1份混合搅拌30min,加入0.15份水混合搅拌得混合液,用naoh将混合液的调节ph调节为8;

将上述混合液转移至行星式球磨机不锈钢罐中,并向不锈钢罐中加入粒径为1mm的锆珠,以380r/min的转速球磨10h;

再向不锈钢罐中加入50份乙酸丁酯、20份feve,继续球磨1h;

最后向不锈钢罐中加入3份流平剂、50份固化剂并搅拌30min,即得到溶剂型抗油污感温变色涂料。

其中,各组分的份数为质量份数。

实施例5

取5份感温变色粉体、50份乙酸丁酯、十七氟葵基硅烷0.2份、消泡剂1份混合搅拌30min,加入0.05份水混合搅拌得混合液,用naoh将混合液的调节ph调节为8;

将上述混合液转移至行星式球磨机不锈钢罐中,并向不锈钢罐中加入粒径为1mm的锆珠,以380r/min的转速球磨2h;

再向不锈钢罐中加入50份乙酸丁酯、10份feve,继续球磨1h;

最后向不锈钢罐中加入1份流平剂、15份固化剂并搅拌5min,即得到溶剂型抗油污感温变色涂料。

其中,各组分的份数为质量份数。

将上述五实施例所制备得到溶剂型抗油污感温变色涂料均匀涂于载玻片表面,在60℃条件下固化20min。用德国dataphysicsoca30的触角测定仪取5点检测接触角平均值作为在该表面的接触角。接触角测定见表1。

表1实施例对油、水的接触角

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