[发明专利]一种可剥离去污涂料及其制备方法和应用有效

专利信息
申请号: 202011448923.5 申请日: 2020-12-09
公开(公告)号: CN112552753B 公开(公告)日: 2021-12-17
发明(设计)人: 陈运法;薛杨;岳仁亮;王好盛;李晓飞 申请(专利权)人: 中国科学院过程工程研究所
主分类号: C09D129/04 分类号: C09D129/04;C09D7/62;C09D5/20;C09D7/65;C09D105/08;C09D105/04;C09D175/04;C09D189/00;C09D103/04;B08B7/00
代理公司: 北京品源专利代理有限公司 11332 代理人: 巩克栋
地址: 100190 *** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 剥离 去污 涂料 及其 制备 方法 应用
【说明书】:

发明提供一种可剥离去污涂料及其制备方法和应用,所述可剥离去污涂料包括水性聚合物溶液和改性吸附纳米材料的组合;所述改性吸附纳米材料包括多孔纳米材料、无孔纳米材料和络合剂的组合。所述可剥离去污涂料具有优异的去污效率及可加工性能,涂膜后易剥离且具有十分优异的拉伸强度,可采用多种方法在基材表面进行大面积涂覆,操作便捷,安全环保,并可施用于各类基材,后处理简单,可去除放射性核元素污染、重金属污染、有机物污染以及其他工业及民用中的表面污染。

技术领域

本发明属于涂料技术领域,具体涉及一种可剥离去污涂料及其制备方法和应用。

背景技术

化石能源排放温室气体,造成全球变暖,核能能源是化石能源的替代品;然而,核能其主要缺点是指在发生事故、故障甚至退役,大量有害放射性物质会产生危及人类生命的物质和动物一起危害环境。可剥离涂料是用于基体表面污染物去除以及保护的功能性涂料,涂覆在材料工件表面,干燥后可形成封闭的薄膜,对基底材料表面没有任何不良影响,可用于金属、水泥、塑料、玻璃、木材和许多其他固体表面的清洁,在国防工业和民用上都有十分广泛的应用前景。

目前国内市场上已有的可剥离涂料主要是溶剂型,由于溶剂的溶解作用,使其在物理干燥型涂膜上使用受到限制,而且VOC含量高,挥发到空气中对环境造成污染,危害人体健康并导致资源浪费。因此环境友好型无污染的水性可剥离防护涂料具有巨大发展潜力和社会意义。

水性可剥离涂料提供了一种独特的方法来清除固体表面的各种污染物,将具有多种官能团的高分子化合物、高吸附性无孔纳米材料以及络合剂进行耦合,在成膜的过程中,通过无孔纳米材料及络合剂的吸附作用来吸附基底材料表面的污染物,使其从基底材料表面转移到膜中成为膜的一部分;并且高分子成膜物质自身具有一定的粘度,依靠粘力作用黏住基底材料表面的污染物及有害残留物质。两种作用力作用的结果是污染物富集到膜上,只要把膜去除,即可清除基底材料上的污染物,此涂料在使用时可采用多种涂覆方式,便于进行大面积去污,且剥离膜的后处理及回收也简单方便。目前针对这种涂料的报道也有很多,CN108034324A公开了一种放射性去污高强度可剥离膜、其制备方法及应用,其采用如下重量百分比的原料制备而成:聚异戊二烯50~70%,硫磺0.3~3%,纳米白炭黑0.25~3%,促进剂ZDC 0.3~2%,防老剂D 0.5~2%,氧化锌0.~1%,酪素0.05~1.0%,EDTA0.5~2%,分散剂BX 0.02~0.5%,水20~40%。通过对聚异戊二烯基料进行硫化改性,并与其他组分复配,得到一种放射性去污高强度可剥离膜,经实际验证,得到的这种可剥离去污剂成膜强度高,拉伸强度可达110kg/cm2,且在实际应用中,能将表面污染去污至清洁解控水平以下具有显著的进步意义。CN104403481A公开了一种改性淀粉与可降解聚酯复合的可剥离型去污剂的制备及使用方法,其包括:首先通过原子转移自由基聚合反应制备改性淀粉,然后将5~15重量份改性淀粉和4~12重量份的聚酯加入到100重量份的混合溶剂中,搅拌溶解1~4h,再加入0.1~2.0重量份乳化剂、0.1~2.5重量份增稠剂、0.5~3.5重量份流平剂、0.1~1重量份消泡剂,搅拌溶解0.5~10h,最后经超声波脱泡处理0.2~1h,得到去污剂,将去污剂喷涂在有放射性污渍的材料表面,同时喷洒质量分数为5~30%的水溶性络合剂,涂膜固化后,将其剥离,即完成去污过程。通过改性淀粉和聚酯为原料制备了一种可生物降解的高效环保型去污剂,该去污剂成膜去污后,膜体可完整剥离,而无断裂残留现象,提高了去污工作效率。CN103214903A公开了一种可剥离的纳米去污涂料,其配方组分,包括但不限于:聚乙烯醇1~30%、纳米级TiO2 0.3~12%、去污剂0.7~13%、至少一种可使聚乙烯醇脱水而形成可剥离聚合膜的助剂,提供的可剥离的纳米去污涂料经过纳米TiO2的添加,与各种助剂的有效结合,所形成的聚合膜易剥离、拉伸强度大,不易断裂,去污效果显著,解决了中核污染及其它污染后的固体表面不能用大量水清洗及其去污量小的缺陷。但是上述已有技术中公开的可剥离去污涂料的去污效率以及所成膜后的拉伸强度仍需改善。

因此,开发一种去污效率高且成膜后拉伸强度高的可剥离去污涂料,具有重要意义。

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