一种高耐候性、低VOC的涂料及其制备方法与流程

本发明涉及涂料，具体为一种高耐候性，低voc的涂料及其制备方法。

背景技术：

1、涂料是一种涂在建筑墙面上的用来保证墙体美观或者达到隔热等多种目的的一种修饰材料，传统涂料中的树脂一般使用有机溶剂进行溶解，而且大部分有机溶剂有毒性，挥发时容易对人们造成伤害，一些涂料为了增加耐候性还会添加紫外线吸收剂来吸收紫外线，降低紫外线对涂料的伤害，然而影响涂料耐候性的因素很多，比如硬度、耐热性等都影响涂料耐候性。

2、现有的涂料存在的缺陷是：

3、1、专利文件wo2015127794a1公开了一种光固化涂料及其制备方法，“由以下重量份数的原料组成：聚酯丙烯酸酯10～30份、环氧丙烯酸酯20～40份、苯乙烯20～30份、氧化锌1～10份、滑石粉1～10份、去离子水50～200份、十二烷基磺酸钠1～5份、过硫酸铵1～8份、过硫酸钾3～10份、光引发剂1～5份。该涂料以去离子水替代有机稀释剂，固化时间短，稳定性佳，所得的固化膜对底材粘附力强，耐磨度高，固化膜收缩率低，”该专利中的涂料可以通过光照快速固化，但是该涂料的有机溶剂含量高，易挥发对人体照射伤害，且涂料的硬度低，耐候性较差，因此需要一种低有机溶剂含量且硬度较高的高耐候性，低voc的涂料来解决该问题。

4、2、专利文件cn105542638b公开了一种涂料及其制备方法，“包括氯化聚丙撑碳酸酯与溶剂。与现有技术相比，本发明以氯化聚丙撑碳酸酯为涂料的主要成分，氯化聚丙撑碳酸酯具有优良的附着力、柔韧性，从而使涂料也具有优良的附着力与柔韧性，使用该涂料进行涂装时，无需对基材进行打磨，降低了涂装的成本，”该专利中的涂料具有优良的附着力、柔韧性，但是该涂料无法在夜间发光，人们容易安装黑暗中碰撞该涂料，影响涂料使用寿命，因此需要一种能够在夜间发光的高耐候性，低voc的涂料来解决该问题。

5、3、专利文件us20090162679a1公开了涂料，“包含热塑性弹性体(a)和/或热塑性弹性体(b)的水性树脂组合物与至少一个部分被官能团改性的混合物的涂料，由包含具有α，β-单烯不饱和基团的单体和其它可共聚单体的可共聚单体(g-1)形成的树脂(g)的水性树脂组合物之一和水性树脂组合物聚氨酯树脂(u)；和石油类烃树脂(d)和/或松香类树脂(e)和/或萜烯类树脂(f)的水性树脂组合物。不引起分离现象的涂料提供了可以进行喷涂的涂料组合物或底漆，并且是对各种树脂如聚烯烃和合成橡胶的模塑制品具有优异的粘合性的完全水性涂料，或者金属如钢板和铝，”该专利中涂料具有优异的粘合性，但是该涂料的隔热能力较差，在阳光照射下很容易升温，涂料长时间在高温下容易降低使用寿命，因此需要一种能够具有移动隔热能力且升温较慢的高耐候性，低voc的涂料来解决该问题。

6、4、专利文件us20070157853a1公开了涂料，“包含粘合剂和至少一种包含尺寸和/或表面粗糙度为约100μm或更小的颗粒的填料和光催化活性剂。结合剂可以至少部分地被光催化作用分解，并且可以形成微结构化的自清洁表面，”该专利中涂料中的结合剂可以部分地被光催化作用分解，并且可以形成微结构化的自清洁表面，但是该涂料无法吸收空气中的有害气体，有害气体容易对人们身体照射伤害，因此需要一种能够吸收空气中有害气体的高耐候性，低voc的涂料来解决该问题。

技术实现思路

1、本技术的一个目的在于提供一种高耐候性，低voc的涂料及其制备方法，能够解决现有技术中提出的技术问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高耐候性，低voc的涂料，由下述原料按重量份比制成：环氧树脂70～90份、丙烯酸树脂70～90份、聚酰胺5～8份、紫外线吸收剂30～50份、异氰酸酯5～8份、活性炭粉末50～70份、铝粉30～50份、增韧剂30～50份、邻苯二甲酸二甲酯20～40份、荧光粉40～70份、泡沫塑料颗粒10～15份、云母粉20～25份、增稠剂20～30份、水20～40份、分散剂20～40份。

3、优选的，所述紫外线吸收剂为2，4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮中的一种或多种。

4、优选的，所述增韧剂为羧基丁腈橡胶。

5、优选的，所述活性炭粉末平均粒径为0.2mm～0.5mm。

6、优选的，所述泡沫塑料平均粒径为0.02mm～0.5mm。

7、优选的，所述荧光粉平均粒径为0.1mm～0.5mm。

8、优选的，所述增稠剂为甲基纤维素、淀粉磷酸钠和藻蛋白酸钠中的一种或多种。

9、优选的，所述分散剂为甲基戊醇和脂肪酸聚乙二醇酯中的一种或多种。

10、优选的，所述高耐候性，低voc的涂料的制备方法如下：

11、s01、将水、环氧树脂和丙烯酸树脂放入搅拌罐中搅拌30～60分钟，随后加入邻苯二甲酸二甲酯，以增加水、环氧树脂和丙烯酸树脂混合的均匀性，得到环氧树脂和丙烯酸树脂的混合液；

12、s02、向所述环氧树脂和丙烯酸树脂的混合液中加入紫外线吸收剂、活性炭粉末、铝粉、增韧剂、荧光粉、泡沫塑料颗粒、云母粉、增稠剂、分散剂，然后搅拌混合30～60分钟；

13、s03、将s02步骤得到的混合物继续加入聚酰胺、异氰酸酯，进而使环氧树脂和丙烯酸树脂固化，从而得到高耐候低voc涂料。

14、优选的，在所述s02中还包括如下步骤：

15、s021、在向环氧树脂和丙烯酸树脂的混合液中加入紫外线吸收剂、活性炭粉末、铝粉、增韧剂、荧光粉、泡沫塑料颗粒、云母粉、增稠剂、分散剂前，先将环氧树脂和丙烯酸树脂的混合液加热到100℃～120℃之间，并保持温度在100℃～120℃之间稳定。

16、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

17、1、本发明涂料采用环氧树脂、丙烯酸树脂、聚酰胺、紫外线吸收剂、异氰酸酯、活性炭粉末、铝粉、增韧剂、邻苯二甲酸二甲酯、荧光粉、泡沫塑料颗粒、云母粉、增稠剂、水、分散剂制成，通过紫外线吸收剂可以吸收紫外线，降低紫外线对涂料的损伤，铝粉在空气作用下能够与空气反应生成白色氧化铝，增加该涂料的硬度，降低碰撞对涂料的伤害，同时可以提高对光的反射，使涂料能够在表面隔绝部分热能，降低对涂料的损伤，进一步提高该涂料的耐候性，且该涂料仅使用少量的有机溶剂邻苯二甲酸二甲酯溶解部分的环氧树脂和丙烯酸树脂，有机溶剂含量低，使高耐候性，低voc的涂料通过紫外线吸收剂可以吸收紫外线，降低紫外线对涂料的损伤，铝粉在空气作用下能够与空气反应生成白色氧化铝，增加该涂料的硬度，降低碰撞对涂料的伤害，同时可以提高对光的反射，使涂料能够在表面隔绝部分热能，降低对涂料的损伤，进一步提高该涂料的耐候性，且该涂料仅使用少量的有机溶剂邻苯二甲酸二甲酯溶解部分的环氧树脂和丙烯酸树脂，有机溶剂含量低。

18、2、本发明涂料通过荧光粉可以吸收各种光，减轻透过涂料表面进入涂料内部的紫外光对该涂料的伤害，且荧光粉能够在夜间发出荧光，该涂料用于外墙时可以在夜晚通过荧光给人们指路，避免人们碰撞该涂料，延长涂料寿命，使高耐候性，低voc的涂料通过荧光粉可以吸收各种光，减轻透过涂料表面进入涂料内部的紫外光对该涂料的伤害，且荧光粉能够在夜间发出荧光，该涂料用于外墙时可以在夜晚通过荧光给人们指路避免人们碰撞该涂料，延长涂料寿命。

19、3、本发明通过泡沫塑料颗粒可以隔绝部分热量，提高该涂料的隔热能力，使得涂料的内层部分不会快速升高温度，减少内层涂料因长时间受热造成的损伤，进一步增加该涂料的耐候性，使高耐候性，低voc的涂料通过泡沫塑料颗粒可以隔绝部分热量，提高该涂料的隔热能力，使得涂料的内层部分不会快速升高温度，减少内层涂料因长时间受热造成的损伤，进一步增加该涂料的耐候性。

20、4、本发明通过活性炭粉末能够对空气中的有毒气体进行吸收，在有害气体浓度较高时能够降低建筑物周围的有毒气体含量，增加涂料周围人们的安全性，且在热光照条件下能够排出吸附的有害气体，便于重复吸附高浓度的有害气体，且活性炭可以吸附空气中水分，在短暂的热光照条件下可以通过水分蒸发降低涂料的升温速度，减少高温对涂料的伤害，提高耐候性，使高耐候性，低voc的涂料通过活性炭粉末能够对空气中的有毒气体进行吸收，在有害气体浓度较高时能够降低建筑物周围的有毒气体含量，增加涂料周围人们的安全性，且在热光照条件下能够排出吸附的有害气体，便于重复吸附高浓度的有害气体，且活性炭可以吸附空气中水分，在短暂的热光照条件下可以通过水分蒸发降低涂料的升温速度，减少高温对涂料的伤害，提高耐候性。