[发明专利]一种芳香族聚酰胺材料应用于水性涂料填充剂的用途

说明书

本发明提供了一种芳香族聚酰胺材料应用于水性涂料填充剂的用途，本发明属于水性涂料技术领域。本发明同时提供了所述芳香族聚酰胺材料应用于水性涂料填充剂的使用方法，将制备的芳香族聚酰胺材料制备成芳香族聚酰胺材料分散液，然后与所述水性涂料混合。本发明通过实验证明，芳香族聚酰胺材料作为水性涂料耐水填充剂制备的涂料施工后，得到涂层的耐水性能明显被改善，且不影响原来涂料颜色和透明度。

技术领域

本发明属于水性涂料技术领域，具体涉及芳香族聚酰胺材料应用于水性涂料或水性树脂耐水性填充剂的用途。

背景技术

水性涂料主要由水、水性树脂、颜填料、助剂等四大组分组成的。由于使用水做溶剂或者分散介质，水性涂料无毒环保、含挥发性有机物少、气味小、不爆炸、不燃烧，其生产、储存、运输、使用等各个环节都非常安全。因此，随着人们安全、环保、健康意识的不断增强，水性涂料越来越受欢迎，水性涂料替代油性涂料是涂料行业发展的必然趋势。我国多省市地区已经明文规定，将现有的油性涂料逐步改成环保型的水性涂料。但是，由于水性涂料使用的水溶性树脂或者水分散树脂本身具有一定的亲水性，导致水性涂料的耐水性较差。这个缺点大大限制了水性涂料的使用寿命和应用领域。因此，解决水性涂料耐水性差的问题，是此领域内的重要问题。通过添加适量耐水性添加剂的方法可以简单、高效地改善水性涂料的耐水性差、使用寿命短、使用范围受限等问题。

云母粉、玻璃鳞片、铝粉、石墨烯和氧化石墨烯等材料都是化学性质稳定的材料，添加到涂料中都能产生类似“屏障”的阻隔效应，使延长了腐蚀性介质在涂层中的传输路径，提高涂层抵抗水分子或其它腐蚀性介质侵蚀的能力，从而提高了涂层的防护效果，延长了使用寿命。在涂料行业内常用的片状材料中，云母粉和玻璃鳞片属于无机填料，但它们的密度相对较大，吸油量高、易形成沉淀；铝粉是片状金属填料，但由于铝粉是两性金属，在酸性或碱性条件下都不稳定；石墨烯/氧化石墨烯耐酸、碱、盐等化学性质好，但是石墨烯/氧化石墨烯本身是黑色的，容易使无色或者浅颜色涂料着色。

特别是对于有透明度要求的水性涂料来说，耐水剂的加入不能改变或者影响原涂料的透明度的填充剂还未见报道。

复旦大学徐宇曦教授课题组以1,3,5-苯三甲酰氯为原料分别与1,4-对苯二胺、4,4'-二胺基二苯甲烷反应，制备了两种芳香族聚酰胺二维材料。用红外光谱仪、原子力显微镜、透射电镜和扫描电镜等测试手段对其化学组成进行了表征和微观形貌进行了确证。二维芳香族聚酰胺结构式如下：

但是至今尚没有芳香族聚酰胺作为耐水剂在水性涂料领域应用的相关文献或报道。

参见文献：Y.Yang,F.X,Bu,J.J.Liu,I.Shakir andY.X.Xu.Mechanochemicalsynthesis of two-dimensional aromatic polyamides[J].Chemical Communications,2017,53(54):7481-7484.

发明内容

本发明的目的是芳香族聚酰胺材料应用于水性涂料耐水性填充剂的应用。

本发明通过实验证明，芳香族聚酰胺材料作为水性涂料耐水填充剂制备的涂料施工后，得到涂层的耐水性能明显被改善，且不影响原来涂料颜色和透明度。

一种芳香族聚酰胺材料应用于水性涂料填充剂的用途，其中，所述芳香族聚酰胺材料为包含芳香族聚酰胺化合物的混合物，所述芳香族聚酰胺化合物的结构如下式所示：

R基团选自

所述芳香族聚酰胺材料按照下述方法制备得到：