[发明专利]一种高防污纳米水性涂料、制备方法及设备

说明书

本发明公开了一种高防污纳米水性涂料，其由以下重量份的组成制成：聚氨酯‑丙烯酸乳液100份，松香15～20份，纳米二氧化硅10～15份，纳米二氧化钛10～15份，二甲苯5～10份，醋酸丁酯2～5份，吡啶硫酮铜10～15份，表面活性剂0.5～1.0份，去离子水40～50份。本发明还公开了高防污纳米水性涂料的制备方法及设备，重点通过对高防污纳米水性涂料组分、制备方法及设备的同时改进，提高材料的防污效果，且材料无毒性、环保；同时，该设备在使用过程中边搅拌边加料，可实现将多种工序和加工方法集中在一个设备中加以完成。本发明提供的涂料具有优良的憎水性和快速、均衡、持续的憎水迁移性，具有良好的防污性能；且涂层强度高、附着力好。

技术领域

本发明涉及纳米水性涂料领域，具体为一种高防污纳米水性涂料、制备方法及设备。

背景技术

现有技术中的纳米防污涂料是由纳米防污基料、漆基、毒剂、颜料、助剂和溶剂所组成。纳米防污基料、漆基一般采用沥青、氯化橡胶、丙烯酸树脂和乙烯类树脂。最初的毒剂是砷、汞等化合物，因毒性大已禁用。目前广泛采用的是氧化亚铜、有机锡化合物及其复合物。助剂当中包括分散剂、防沉降剂及渗出调节剂等。由于重金属和有机锡有毒，国际海洋组织已经全面禁止使用这类防污涂料。其采用的纳米材料具有表面效应、小尺寸效应、光学效应、量子尺寸效应、宏观量子尺寸效应等特殊性质，可以使涂料获得新的功能。

纳米材料在涂料中的应用大体上可分为两大类，一类是应用于油性涂料中，称之为溶剂型纳米涂料；另一类是应用于水性涂料中，称之为水性纳米涂料，前者具有耐化学品性、耐水性、涂膜附着力好、耐磨且保色性好等优点。但最大的缺点是含有机溶剂或有毒原料，在生产和施工使用过程中会造成环境污染和人体伤害。后者除具有前者的优点之外还具有无毒、无污染，成本低等优点，在环境问题日益严重的今天，具有环保性能的水性纳米涂料的研制和应用毫无疑问地成为了人们研究的热点。

纳米水性涂料在制备过程中所设有的设备，也多为通用设备而非专用设备，其制备流程与组分、工艺不能完全匹配，导致生产效率较低、产品质量也不稳定，特别是其在搅拌过程中不能持续加料。例如中国发明专利号201510777546.2公开的一种涂料分散机，其包括：电源、搅拌电动机、搅拌支撑架、搅拌杆以及搅盘，所述搅拌电动机设置于所述搅拌支撑架，所述搅拌电动机与所述电源电连接，所述搅拌杆的一端与所述搅拌电动机的输出轴连接，所述搅拌杆的另一端与所述搅盘活动连接，该分散机具有结构简单、使用方便的特点，其采用搅拌杆与搅盘配合对涂料进行分散、搅拌。由于搅盘可以相对于搅拌杆上、下移动，则可以针对涂料容器内不同深度的涂料进行搅拌，以便达到更佳的搅拌作用。通过调节搅盘实现不同深度涂料的搅拌，可减小对涂料分散机的改装，降低制作成本。但是其不能根据涂料组分及制备工艺，实现边搅拌边加料，以及加热、减压等多种工艺的加工。

综上，现有的纳米水性涂料存在一些缺陷，不能够实现材料环保、高效防污，防污效果不够优良；同时，制备纳米水性涂料的分散设备在使用过程中无法边搅拌边加料，同时实现将多种工序和加工方法集中在一个设备中加以完成。

为此，提出一种相互匹配的高防污纳米水性涂料、制备方法及设备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高防污纳米水性涂料、制备方法及设备，通过对高防污纳米水性涂料组分、制备方法及设备的同时改进，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高防污纳米水性涂料，其特征在于，其由以下重量份的组成制成：聚氨酯-丙烯酸乳液100份，松香15～20份，纳米二氧化硅10～15份，纳米二氧化钛10～15份，二甲苯5～10份，醋酸丁酯2～5份，吡啶硫酮铜10～15份，表面活性剂0.5～1.0份，去离子水40～50份。