[发明专利]一种三氧化二钇改性水性丙烯酸涂料的制备方法

说明书

本发明提供了一种三氧化二钇改性水性丙烯酸涂料及其制备方法，包括以下步骤：首先制得性能良好的水性丙烯酸涂料，然后在水性丙烯酸涂料中掺入三氧化二钇，制得三氧化二钇改性水性丙烯酸涂料。本发明制得的三氧化二钇改性水性丙烯酸涂料对甲醛的降解率高，光催化降解污染物的能力增强，不仅具有环保功能，其硬度、附着力、耐水性和抗冲击性能等其它综合性能也得到改善，可作为环保涂料使用。

技术领域

本发明涉及水性涂料领域，具体涉及一种三氧化二钇改性水性丙烯酸涂料的制备方法。

背景技术

丙烯酸树脂涂料是以丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯及其他乙烯基类单体为原料，在一定条件下进行自由基聚合反应而得，其特点是涂膜外观装饰性好，有优良的耐光性和户外耐候性，保色保光，是现代装饰涂料的主要品种。其主要包括热塑性丙烯酸树脂和热固性丙烯酸树脂两大类。最主要的用途是汽车工业，同时还广泛应用于轻工、家用电器、卷钢材料、仪器仪表以及木材、塑料、织物等制品。由于其绿色环保，成本低廉，施工安全等优点，已成为工业涂料的主要发展方向。

20世纪80年代至今，由于丙烯酸酯类单体相继投产应用，聚丙烯酸酯涂料工业化的发展速度大大提升，随着科学技术的迅速发展，人们对丙烯酸树脂有了更深刻的认识与了解，也促进了它在涂料行业的发展与应用。迄今为止，丙烯酸树脂已经发展为类型最多，综合性能最全的一类涂料品种，它既有优越的装饰性能，又有良好的保护性能，特别是历史悠久的溶剂型丙烯酸树脂发挥着举足轻重的作用。

其制备的水性丙烯酸涂料具有合成加工简单、价格低廉、安全环保、耐老化性优异及耐碱性佳等优点，它在防火、防水、防污、防腐和隔热保温等方面获得重要应用。尽管水性丙烯酸涂料具有优异的性能并得到了十分广泛的应用，但是其本身存在的问题也影响了它的快速发展，所以，通过对它进行改性的方式，来提高它的相关性能有着特别重要的现实意义。目前，对水性丙烯酸树脂涂料进行修饰改性的方法，主要有环氧树脂改性、有机氟改性、聚氨酯改性、有机硅改性及外加纳米助剂改性等。

三氧化二钇是一种优良的高温红外材料和电子材料，具备耐热、抗腐蚀、高介电常数以及一系列优良的光学性能，在航空航天和原子能等高技术领域得到广泛的应用。三氧化二钇在可见光波段具有良好的光吸收效率，且具有良好的热稳定性和化学稳定性，有望在光催化领域得到应用。但到目前为止，有关三氧化二钇在水性丙烯酸涂料中的应用研究却未见报道。

发明内容

基于上述技术背景，本发明人进行了锐意进取，首先制得性能良好的水性丙烯酸涂料，然后在水性丙烯酸涂料中掺入三氧化二钇，制得三氧化二钇改性水性丙烯酸涂料，本发明制得的三氧化二钇改性水性丙烯酸涂料对甲醛的降解率高，光催化降解污染物的能力增强，不仅具有环保功能，其硬度、附着力、耐水性和抗冲击性能等其它综合性能也得到改善。

本发明第一方面提供了一种三氧化二钇改性水性丙烯酸涂料的制备方法，包括以下步骤：

(1)水性丙烯酸涂料的制备；

(2)将三氧化二钇和其它助剂掺入水性丙烯酸涂料中，制得初产物；

(3)将初产物进行后处理，制得三氧化二钇改性水性丙烯酸涂料。

本发明第二方面提供了所制得三氧化二钇改性水性丙烯酸涂料和/或其应用，本发明所制得的三氧化二钇改性水性丙烯酸涂料对甲醛的催化降解效率较高，光催化性能优良，可用于环保领域。

本发明提供的制备三氧化二钇改性水性丙烯酸涂料的方法及由此制备的三氧化二钇改性水性丙烯酸涂料具有以下优势：

(1)本发明制得的三氧化二钇改性水性丙烯酸涂料与没有进行改性的水性丙烯酸涂料相比，其硬度、耐水性和抗冲击性能均提高，特别是其硬度和抗冲击性能更是大幅度增加。

(2)本发明制得的三氧化二钇改性水性丙烯酸涂料对甲醛的降解率提升，并有效增强了其光催化降解污染物的能力；