[go: up one dir, main page]

CN114806245A - 一种纳米改性防腐涂料及其制备方法 - Google Patents

一种纳米改性防腐涂料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114806245A
CN114806245A CN202210503321.8A CN202210503321A CN114806245A CN 114806245 A CN114806245 A CN 114806245A CN 202210503321 A CN202210503321 A CN 202210503321A CN 114806245 A CN114806245 A CN 114806245A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
component
mixing
stirring
nano
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202210503321.8A
Other languages
English (en)
Inventor
山卫炎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang Huifeng Anti Corrosion And Insulation Engineering Co ltd
Original Assignee
Zhejiang Huifeng Anti Corrosion And Insulation Engineering Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang Huifeng Anti Corrosion And Insulation Engineering Co ltd filed Critical Zhejiang Huifeng Anti Corrosion And Insulation Engineering Co ltd
Priority to CN202210503321.8A priority Critical patent/CN114806245A/zh
Publication of CN114806245A publication Critical patent/CN114806245A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D4/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond ; Coating compositions, based on monomers of macromolecular compounds of groups C09D183/00 - C09D183/16
    • C09D4/06Organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond in combination with a macromolecular compound other than an unsaturated polymer of groups C09D159/00 - C09D187/00
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/08Anti-corrosive paints
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/14Paints containing biocides, e.g. fungicides, insecticides or pesticides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/18Fireproof paints including high temperature resistant paints
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/48Stabilisers against degradation by oxygen, light or heat

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

本发明涉及涂料生产技术领域,具体涉及一种纳米改性防腐涂料及其制备方法;防腐涂料由A组分及B组分按重量比6~8:1混合而成;A组分按重量份计,由以下原料组成:25~60份聚氨酯改性环氧树脂、70~130份双酚A环氧树脂、15~100份2‑氧代丁烷、2~5份聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、5~9份高效抗菌剂、3~7份协效阻燃剂、3~6份颜料、2~4份立德粉、3~5份滑石粉、2~4份钛白粉、2~5份氟碳改性流平剂及3~6份丙二醇甲醚醋酸酯;B组分按重量份计,由6~22份顺丁烯二酸酐及2~6份T‑99多功能环氧固化剂组成;所制备的涂料不仅具有很好的抗菌性能,还具有很好的阻燃性能及抗紫外性能,延长了涂料使用寿命的同时也保证了其品质。

Description

一种纳米改性防腐涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及涂料生产技术领域,具体涉及一种纳米改性防腐涂料及其制备方法。
背景技术
涂料是涂于物体表面能形成具有保护、装饰或特殊性能(如绝缘、防腐、标志等)的固态涂膜的一类液体或固体材料的总称。因早期的涂料大多以植物油为主要原料,故又称作油漆。现在合成树脂已取代了植物油,故称为涂料。涂料并非液态,粉末涂料是涂料品种一大类。涂料包括油漆、水性漆、粉末涂料。粉末涂料,是用来静电喷涂:及通静电枪喷涂在铁质,铝质产品表面经过高温固化的一种工艺,这种表面处理工艺更能保护产品表面,使其美观,色泽鲜艳,抗腐蚀性更加。
目前,市售的涂料产品虽然具有一定的保护及装饰效果,能掩饰产品的缺陷,提升其价值。但是,由于其本身的抗菌性能及抗老化性能不佳,导致其使用寿命相对缩短。再者,其本身的不能兼具抗菌、抗紫外老化及阻燃性能,这导致其在市场上的综合竞争力较弱,在一定程度上影响了其销量。
因此,本发明提供一种纳米改性防腐涂料及其制备方法,用于解决上次所提出的技术问题!
发明内容
针对现有技术所存在的上述缺点,本发明提供了一种纳米改性防腐涂料及其制备方法,所制备的涂料不仅具有很好的抗菌性能,还具有很好的阻燃性能及抗紫外性能,有效地延长了涂料使用寿命的同时也保证了其品质。
为实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:
一种纳米改性防腐涂料,所述防腐涂料由A组分及B组分按重量比6~8:1混合而成;
所述A组分按重量份计,由以下原料组成:25~60份聚氨酯改性环氧树脂、70~130份双酚A环氧树脂、15~100份2-氧代丁烷、2~5份聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、5~9份高效抗菌剂、3~7份协效阻燃剂、3~6份颜料、2~4份立德粉、3~5份滑石粉、2~4份钛白粉、2~5份氟碳改性流平剂及3~6份丙二醇甲醚醋酸酯;
所述B组分按重量份计,由6~22份顺丁烯二酸酐及2~6份T-99多功能环氧固化剂组成。
更进一步地,聚氨酯改性环氧树脂的制备方法为:按1:1.2的摩尔比将分子量为10000的聚对苯二甲酸丙二醇酯二醇及2,4'-二苯甲烷二异氰酸酯混合,然后向其中加入质量为混合料液0.1~0.15%的辛酸亚锡,混合搅拌反应3~4h;然后将所得生成物组分与质量为其3~8倍的环氧树脂E44反应3~5h;待反应完毕后,所得即为聚氨酯改性环氧树脂。
更进一步地,所述高效抗菌剂的制备方法包括以下步骤:
步骤一、按0.01~0.015g/mL的固液比将固体微粉投入浓度为60~75%的无水乙醇水溶液中,混合搅拌均匀后向其中加入质量为固体微粉0.8~1.5倍的3-氨丙基三乙氧基硅烷,并在30~40℃的温度下保温搅拌反应20~30h;待反应完毕后对生成物组分依次进行离心分离、洗涤及干燥处理,所得改性固体微粉保存、备用;
步骤二、按0.04~0.08g/mL的用量比将改性固体微粉浸渍在混合溶液中,混合分散均匀后,向所得分散液中加入质量为改性固体微粉6~12%的的邻苯二甲醛,并于30~40℃的温度下保温反应3~5h;待反应完毕后对所得生成物组分依次进行过滤、洗涤及干燥处理;所得固体物料保存、备用;
步骤三、按0.02~0.06g/mL的固液比将所得固体物料投入浓度为75~90%的乙醇水溶液中,然后向其中投入质量为固体物料10~20%的反应剂,后在35~45℃的温度下保温反应5~8h;待反应完毕后,对所得生成物依次进行过滤、洗涤及干燥处理,所得即为高效抗菌剂成品。
更进一步地,所述步骤一中固体微粉的制备方法包括以下步骤:
向浓度为2~5wt%的多孔无机纳米微球水分散液中加入质量为其1.5~2.5倍、浓度为0.5~0.8mol/L的银氨溶液,并在25~35℃的温度下搅拌反应2~4h;待反应完毕后,对所得生成物组分离心分离3~5次,然后将离心分离所得物料分散在质量为其6~9倍的去离子水中,并向所得分散液中补加质量为去离子水35~45%、浓度为0.25~0.4mol/L的葡萄糖水溶液,而后在25~35℃的温度下保温搅拌反应50~80min;待反应完毕后,对所得生成物进行离心洗涤处理后,所得即为固体微粉。
更进一步地,所述多孔无机纳米微球的制备方法为:边搅拌边向30~40℃、浓度为0.008~0.012g/mL的十六烷基三甲基溴化铵水溶液中分别滴加体积为其0.6~0.8%、浓度为20~25%的氨水及35~55%的无水乙醇,混合搅拌均匀后,向所得混合液中加入体积为4~7倍的正硅酸乙酯,密封搅拌反应20~40h后,依次将所得生成物组分进行过滤、水洗及干燥处理,最后将之于500~750℃的温度下高温煅烧3~5h,所得即为多孔无机纳米微球成品。
更进一步地,所述步骤二中混合溶液的制备方法为:向浓度为70~85%的乙醇水溶液中分别加入质量为其8~15%的十二烷基三甲基氯化铵及10~20%的茶多酚,超声分散均匀后,所得即为混合溶液。
更进一步地,所述步骤三中反应剂的制备方法为:将3-甲氧基-4-羟基苯甲醛溶于质量为其3~6倍的亚甲基氯,然后依次向其中加入摩尔量为3-甲氧基-4-羟基苯甲醛1.0~1.5%的过氧化二苯甲酰及0.95~1.05倍的溴化铜,混合搅拌均匀后于40℃的温度下保温反应7h;待反应完毕后,将所得对生成物组分在55℃的温度下进行蒸馏处理后所得即为反应剂成品。
更进一步地,所述协效阻燃剂的制备方法包括以下步骤:
Ⅰ、向温度为55~65℃、浓度为60~80%的乙醇水溶液中加入质量为其25~35%的硼酸锌,充分分散后向其中加入质量为硼酸锌8~15%的3-氨基丙基三乙氧基硅烷,保温反应5~8h后,所得记为第一混合组分;
Ⅱ、按0.008~0.012g/mL的固液比将纳米二氧化钛投入温度为45~55℃的乙醇水溶液中,超声分散20~40min后向其中加入质量为纳米二氧化钛5~8倍的3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷,保温反应4~8h后,所得记为第二混合组分;
Ⅲ、将所得第一混合组分与第二混合组分按3:1的体积比混合,超声分散20~30min,然后将所得混合相的温度升至70~80℃,并在此温度下保温反应6~8h;所得生成物组分依次经过滤、洗涤及干燥处理,所得即为阻燃基材;
Ⅳ、按0.01~0.016g/mL的用料比将所得阻燃基材投入由DMF及乙醇等体积混合且温度为50~75℃的混合溶剂中,然后向混合溶剂中加入质量为其10~18%的磷酸三乙酯;混合搅拌均匀后,在氮气的保护下边搅拌边向其中加入质量分别为阻燃基材3~4.5%的2-甲基-1,3-氮杂茂及15~30%的紫外线吸收剂UV-0,保温搅拌反应6~10h;待反应完毕后,先对所得生成物组分进行过滤处理,所得滤料经N,N-二甲基甲酰胺洗涤3~4次后再对其进行干燥处理,所得即为协效阻燃剂。
更进一步地,所述颜料选用铁红、铬黄、铬绿、铝粉、炭黑中的任意一种。
一种纳米改性防腐涂料的制备方法,包括如下步骤:
S1、分别将称量好的立德粉、滑石粉及钛白粉置于干燥箱内,并在130~150℃的温度下干燥处理3~4h;待干燥完毕后,分别将之保存、备用;
S2、将称量好的聚氨酯改性环氧树脂及双酚A环氧树脂投入第一混料釜内,然后将2-氧代丁烷投入第一混料釜中进行机械混合30~40min;待混合均匀后,边搅拌边将组成A组分的剩余原料倒入第一混料釜中,机械混合搅拌50~60min,所得混合物料即为A组分;
S3、将称量好的顺丁烯二酸酐及T-99多功能环氧固化剂投入第二混料釜中进行机械混合搅拌30~40min,待混合均匀后,第二混料釜内所得混合物料即为B组分;
S4、按重量比6~8:1将步骤S2中所得的A组分与步骤S3所得的B组分投入第三混料釜中,经混合搅拌均匀后,所得即为纳米改性防腐涂料成品。
有益效果
采用本发明提供的技术方案,与已知的公有技术相比,具有如下有益效果:
1、本发明中以十六烷基三甲基溴化铵、氨水及正硅酸乙酯等为原料,制备出具有多孔结构且比表面积较为丰富的纳米微球材料。然后以纳米微球材料为基体材料将之浸渍在银氨溶液中,使用葡萄糖水溶液对其进行处理,最终制备出表面“沉积”有纳米银粉的固体微粉。所得固体微粉先通过3-氨丙基三乙氧基硅烷对其进行接枝改性,不仅改善了固体微粉的分散性能,而且其表面键连的3-氨丙基三乙氧基硅烷能对“沉积”在固体微粉表面的纳米银粉进行有效地“捆绑封锁”,减小纳米银的损失量,以提高固体微粉的抗菌性能。
所得改性固体微粉浸渍在含有十二烷基三甲基氯化铵及茶多酚的混合溶液中,经超声分散均匀,使十二烷基三甲基氯化铵及茶多酚有效地分散在固体微粉表面由3-氨丙基三乙氧基硅烷形成的三维网络结构中,茶多酚的存在有效地减缓了银粉被氧化的速率,有效地延长了银粉的抗菌性能。而后加入邻苯二甲醛,使得邻苯二甲醛与改性固体微粉表面的氨基发生化学反应,然后再将之与反应剂之间发生二次反应,最终通过改性固体微粉表面的氨基将邻苯二甲醛及反应剂有效地键连在改性固体微粉的表面,使得本就具有较好抗菌性能的改性固体微粉的抗菌性能得到进一步地提高。所制备的高效抗菌剂还具有缓释抗菌的效果,有效地改善了所制备涂料的防腐性能的同时也延长了其使用寿命。
2、本发明中先将硼酸锌分散在乙醇水溶液中,然后向其中加入3-氨基丙基三乙氧基硅烷制得第一混合组分。同时将纳米二氧化钛分散在乙醇溶液,并将之与过量的3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷保温反应,完成对纳米二氧化硅进行改性处理,所得即为第二混合组分。然后将第一组分及第二组分混合并超声分散,使得纳米二氧化钛以3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷为纽带,通过化学键连接在硼酸锌的表面,从而形成具有阻燃性能的核壳结构阻燃基材。
将阻燃基材浸渍在混合溶剂中,并加入磷酸三乙酯,在2-甲基-1,3-氮杂茂的作用下,使得紫外线吸收剂UV-0与纳米二氧化钛表面过量且未反应的3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷发生化学反应而键连,最终将磷酸三乙酯“固定”在由紫外线吸收剂UV-0及3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷形成的纵横交错的三维网络中,进一步提高了阻燃基材阻燃性能的同时,也在一定程度上提高了阻燃基材(主要是其表面壳层的纳米二氧化钛)的抗紫外性能。所得协效阻燃剂作为涂料的原料,不仅提高了其阻燃性能。而且其与高效抗菌剂之间相互协同有效地改善了涂料的抗紫外性能,延长了其使用寿命。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例1
一种纳米改性防腐涂料,防腐涂料由A组分及B组分按重量比6:1混合而成;
A组分按重量份计,由以下原料组成:25份聚氨酯改性环氧树脂、70份双酚A环氧树脂、15份2-氧代丁烷、2份聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、5份高效抗菌剂、3份协效阻燃剂、3份铁红、2份立德粉、3份滑石粉、2份钛白粉、2份埃夫卡EFKA3777流平剂及3份丙二醇甲醚醋酸酯;
B组分按重量份计,由6份顺丁烯二酸酐及2份T-99多功能环氧固化剂组成。
聚氨酯改性环氧树脂的制备方法为:按1:1.2的摩尔比将分子量为10000的聚对苯二甲酸丙二醇酯二醇及2,4'-二苯甲烷二异氰酸酯混合,然后向其中加入质量为混合料液0.1%的辛酸亚锡,混合搅拌反应3h;然后将所得生成物组分与质量为其3倍的环氧树脂E44反应3h;待反应完毕后,所得即为聚氨酯改性环氧树脂。
高效抗菌剂的制备方法包括以下步骤:
步骤一、按0.01g/mL的固液比将固体微粉投入浓度为60%的无水乙醇水溶液中,混合搅拌均匀后向其中加入质量为固体微粉0.8倍的3-氨丙基三乙氧基硅烷,并在30℃的温度下保温搅拌反应20h;待反应完毕后对生成物组分依次进行离心分离、洗涤及干燥处理,所得改性固体微粉保存、备用;
步骤二、按0.04g/mL的用量比将改性固体微粉浸渍在混合溶液中,混合分散均匀后,向所得分散液中加入质量为改性固体微粉6%的的邻苯二甲醛,并于30℃的温度下保温反应3h;待反应完毕后对所得生成物组分依次进行过滤、洗涤及干燥处理;所得固体物料保存、备用;
步骤三、按0.02g/mL的固液比将所得固体物料投入浓度为75%的乙醇水溶液中,然后向其中投入质量为固体物料10%的反应剂,后在35℃的温度下保温反应5h;待反应完毕后,对所得生成物依次进行过滤、洗涤及干燥处理,所得即为高效抗菌剂成品。
步骤一中固体微粉的制备方法包括以下步骤:
向浓度为2wt%的多孔无机纳米微球水分散液中加入质量为其1.5倍、浓度为0.5mol/L的银氨溶液,并在25℃的温度下搅拌反应2h;待反应完毕后,对所得生成物组分离心分离3次,然后将离心分离所得物料分散在质量为其6倍的去离子水中,并向所得分散液中补加质量为去离子水35%、浓度为0.25mol/L的葡萄糖水溶液,而后在25℃的温度下保温搅拌反应50min;待反应完毕后,对所得生成物进行离心洗涤处理后,所得即为固体微粉。
多孔无机纳米微球的制备方法为:边搅拌边向30℃、浓度为0.008g/mL的十六烷基三甲基溴化铵水溶液中分别滴加体积为其0.6%、浓度为20%的氨水及35%的无水乙醇,混合搅拌均匀后,向所得混合液中加入体积为4倍的正硅酸乙酯,密封搅拌反应20h后,依次将所得生成物组分进行过滤、水洗及干燥处理,最后将之于500℃的温度下高温煅烧3h,所得即为多孔无机纳米微球成品。
步骤二中混合溶液的制备方法为:向浓度为70%的乙醇水溶液中分别加入质量为其8%的十二烷基三甲基氯化铵及10%的茶多酚,超声分散均匀后,所得即为混合溶液。
步骤三中反应剂的制备方法为:将3-甲氧基-4-羟基苯甲醛溶于质量为其3倍的亚甲基氯,然后依次向其中加入摩尔量为3-甲氧基-4-羟基苯甲醛1.0%的过氧化二苯甲酰及0.95倍的溴化铜,混合搅拌均匀后于40℃的温度下保温反应7h;待反应完毕后,将所得对生成物组分在55℃的温度下进行蒸馏处理后所得即为反应剂成品。
协效阻燃剂的制备方法包括以下步骤:
Ⅰ、向温度为55℃、浓度为60%的乙醇水溶液中加入质量为其25%的硼酸锌,充分分散后向其中加入质量为硼酸锌8%的3-氨基丙基三乙氧基硅烷,保温反应5h后,所得记为第一混合组分;
Ⅱ、按0.008g/mL的固液比将纳米二氧化钛投入温度为45℃的乙醇水溶液中,超声分散20min后向其中加入质量为纳米二氧化钛5倍的3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷,保温反应4h后,所得记为第二混合组分;
Ⅲ、将所得第一混合组分与第二混合组分按3:1的体积比混合,超声分散20min,然后将所得混合相的温度升至70℃,并在此温度下保温反应6h;所得生成物组分依次经过滤、洗涤及干燥处理,所得即为阻燃基材;
Ⅳ、按0.01g/mL的用料比将所得阻燃基材投入由DMF及乙醇等体积混合且温度为50℃的混合溶剂中,然后向混合溶剂中加入质量为其10%的磷酸三乙酯;混合搅拌均匀后,在氮气的保护下边搅拌边向其中加入质量分别为阻燃基材3%的2-甲基-1,3-氮杂茂及15%的紫外线吸收剂UV-0,保温搅拌反应6h;待反应完毕后,先对所得生成物组分进行过滤处理,所得滤料经N,N-二甲基甲酰胺洗涤3次后再对其进行干燥处理,所得即为协效阻燃剂。
一种纳米改性防腐涂料的制备方法,包括如下步骤:
S1、分别将称量好的立德粉、滑石粉及钛白粉置于干燥箱内,并在130℃的温度下干燥处理3h;待干燥完毕后,分别将之保存、备用;
S2、将称量好的聚氨酯改性环氧树脂及双酚A环氧树脂投入第一混料釜内,然后将2-氧代丁烷投入第一混料釜中进行机械混合30min;待混合均匀后,边搅拌边将组成A组分的剩余原料倒入第一混料釜中,机械混合搅拌50min,所得混合物料即为A组分;
S3、将称量好的顺丁烯二酸酐及T-99多功能环氧固化剂投入第二混料釜中进行机械混合搅拌30min,待混合均匀后,第二混料釜内所得混合物料即为B组分;
S4、按重量比6:1将步骤S2中所得的A组分与步骤S3所得的B组分投入第三混料釜中,经混合搅拌均匀后,所得即为纳米改性防腐涂料成品。
实施例2
本实施例所提供的纳米改性防腐涂料大致和实施例1相同,其主要区别在于两者的物料配比不尽相同,本实施例的具体原料配比为:
防腐涂料由A组分及B组分按重量比7:1混合而成;
A组分按重量份计,由以下原料组成:45份聚氨酯改性环氧树脂、100份双酚A环氧树脂、60份2-氧代丁烷、3份聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、7份高效抗菌剂、5份协效阻燃剂、4份颜料、3份立德粉、4份滑石粉、3份钛白粉、3份埃夫卡EFKA3777流平剂及5份丙二醇甲醚醋酸酯;
B组分按重量份计,由15份顺丁烯二酸酐及4份T-99多功能环氧固化剂组成。
实施例3
本实施例所提供的纳米改性防腐涂料大致和实施例1相同,其主要区别在于两者的物料配比不尽相同,本实施例的具体原料配比为:
防腐涂料由A组分及B组分按重量比8:1混合而成;
A组分按重量份计,由以下原料组成:60份聚氨酯改性环氧树脂、130份双酚A环氧树脂、100份2-氧代丁烷、5份聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、9份高效抗菌剂、7份协效阻燃剂、6份颜料、4份立德粉、5份滑石粉、4份钛白粉、5份埃夫卡EFKA3777流平剂及6份丙二醇甲醚醋酸酯;
B组分按重量份计,由22份顺丁烯二酸酐及6份T-99多功能环氧固化剂组成。
对比例1:本实施例所提供的纳米改性防腐涂料和制备方法大致和实施例1相同,其主要区别在于:采用等量等粒径范围的纳米二氧化硅代替高效抗菌剂;
对比例2:本实施例所提供的纳米改性防腐涂料和制备方法大致和实施例1相同,其主要区别在于:原料中采用等量的硼酸锌代替协效阻燃剂;
对比例3:本实施例所提供的纳米改性防腐涂料和制备方法大致和实施例1相同,其主要区别在于:原料中采用等量的阻燃基材代替协效阻燃剂;
对比例4:本实施例所提供的纳米改性防腐涂料和制备方法大致和实施例1相同,其主要区别在于:在制备高效抗菌剂的过程中所用混合溶液中不含茶多酚;
性能测试
取等量实施例1~3和对比例1~4所制备的防腐涂料,并对各组防腐涂料的相关性能进行检测,所得数据记录于下表:
1、抗菌性能测试:按照国家标准GB/T 21866-2008《抗菌涂料(漆膜)抗菌性测定法和抗菌效果》的抗菌性测定法和抗菌效进行测试,所得数据记录于表1;
2、耐腐蚀性能测试:分别依据GB/T 6739-2006及GB/T 1771-2007对各组涂料样品的耐酸腐蚀性能及耐盐雾性能进行测试,所得数据记录于表2;
3、抗紫外性能测试:根据GB/T23987-2009标准对各组涂料样品进行抗紫外性能测试,所得数据记录于表2;
4、阻燃性能测试:依据UL94《设备和器具部件材料的可燃性能试验》中的垂直燃烧试验方法进行阻燃性能测定,所得数据记录于表2;
表1:各涂料样品抗菌性能及长效抗菌性能的相关测试数据;
Figure BDA0003636314690000121
Figure BDA0003636314690000131
通过对比及分析表1中的相关数据可知,本发明所制备的涂料产品的抗菌性能明显优于对比例1~4所提供的涂料产品,且抗菌性能更为持久。再者,需要注意的是通过对比及分析可知对比例4所提供的涂料产品1年后的抗菌性能之所以会呈现一定的减弱趋势可能是因为改性固体微粉表面的银粉长时间暴露在空气中与空气中的相关化学物质(如空气中的硫化物)发生了氧化还原反应,从而导致其本身的抗菌性能呈现一定的下降趋势。
表2:各涂料样品的耐腐蚀、耐紫外老化及阻燃性能相关测试数据;
Figure BDA0003636314690000132
通过对比及分析表格2中的相关数据可知,相比较于对比例1~4提供的涂料产品,本发明制备的涂料产品不仅具有更好的耐腐蚀性能,让他且具有更好的抗紫外性能及阻燃性能。这不仅在一定程度上延长了涂料产品的使用寿命,而且保证了其品质。
通过对比及分析上述各表1及表2中的相关数据可知,所制备的涂料不仅具有很好的抗菌性能,还具有很好的阻燃性能及抗紫外性能,有效地延长了涂料使用寿命的同时也保证了其品质。由此表明本发明制备的防腐涂料具有更广阔的市场前景,更适宜推广。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种纳米改性防腐涂料,所述防腐涂料由A组分及B组分按重量比6~8:1混合而成;其特征在于:
所述A组分按重量份计,由以下原料组成:25~60份聚氨酯改性环氧树脂、70~130份双酚A环氧树脂、15~100份2-氧代丁烷、2~5份聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、5~9份高效抗菌剂、3~7份协效阻燃剂、3~6份颜料、2~4份立德粉、3~5份滑石粉、2~4份钛白粉、2~5份氟碳改性流平剂及3~6份丙二醇甲醚醋酸酯;
所述B组分按重量份计,由6~22份顺丁烯二酸酐及2~6份T-99多功能环氧固化剂组成。
2.根据权利要求1所述的一种纳米改性防腐涂料,其特征在于,聚氨酯改性环氧树脂的制备方法为:按1:1.2的摩尔比将分子量为10000的聚对苯二甲酸丙二醇酯二醇及2,4'-二苯甲烷二异氰酸酯混合,然后向其中加入质量为混合料液0.1~0.15%的辛酸亚锡,混合搅拌反应3~4h;然后将所得生成物组分与质量为其3~8倍的环氧树脂E44反应3~5h;待反应完毕后,所得即为聚氨酯改性环氧树脂。
3.根据权利要求1所述的一种纳米改性防腐涂料,其特征在于,所述高效抗菌剂的制备方法包括以下步骤:
步骤一、按0.01~0.015g/mL的固液比将固体微粉投入浓度为60~75%的无水乙醇水溶液中,混合搅拌均匀后向其中加入质量为固体微粉0.8~1.5倍的3-氨丙基三乙氧基硅烷,并在30~40℃的温度下保温搅拌反应20~30h;待反应完毕后对生成物组分依次进行离心分离、洗涤及干燥处理,所得改性固体微粉保存、备用;
步骤二、按0.04~0.08g/mL的用量比将改性固体微粉浸渍在混合溶液中,混合分散均匀后,向所得分散液中加入质量为改性固体微粉6~12%的的邻苯二甲醛,并于30~40℃的温度下保温反应3~5h;待反应完毕后对所得生成物组分依次进行过滤、洗涤及干燥处理;所得固体物料保存、备用;
步骤三、按0.02~0.06g/mL的固液比将所得固体物料投入浓度为75~90%的乙醇水溶液中,然后向其中投入质量为固体物料10~20%的反应剂,后在35~45℃的温度下保温反应5~8h;待反应完毕后,对所得生成物依次进行过滤、洗涤及干燥处理,所得即为高效抗菌剂成品。
4.根据权利要求3所述的一种纳米改性防腐涂料,其特征在于:所述步骤一中固体微粉的制备方法包括以下步骤:
向浓度为2~5wt%的多孔无机纳米微球水分散液中加入质量为其1.5~2.5倍、浓度为0.5~0.8mol/L的银氨溶液,并在25~35℃的温度下搅拌反应2~4h;待反应完毕后,对所得生成物组分离心分离3~5次,然后将离心分离所得物料分散在质量为其6~9倍的去离子水中,并向所得分散液中补加质量为去离子水35~45%、浓度为0.25~0.4mol/L的葡萄糖水溶液,而后在25~35℃的温度下保温搅拌反应50~80min;待反应完毕后,对所得生成物进行离心洗涤处理后,所得即为固体微粉。
5.根据权利要求4所述的一种纳米改性防腐涂料,其特征在于,所述多孔无机纳米微球的制备方法为:边搅拌边向30~40℃、浓度为0.008~0.012g/mL的十六烷基三甲基溴化铵水溶液中分别滴加体积为其0.6~0.8%、浓度为20~25%的氨水及35~55%的无水乙醇,混合搅拌均匀后,向所得混合液中加入体积为4~7倍的正硅酸乙酯,密封搅拌反应20~40h后,依次将所得生成物组分进行过滤、水洗及干燥处理,最后将之于500~750℃的温度下高温煅烧3~5h,所得即为多孔无机纳米微球成品。
6.根据权利要求3所述的一种纳米改性防腐涂料,其特征在于,所述步骤二中混合溶液的制备方法为:向浓度为70~85%的乙醇水溶液中分别加入质量为其8~15%的十二烷基三甲基氯化铵及10~20%的茶多酚,超声分散均匀后,所得即为混合溶液。
7.根据权利要求3所述的一种纳米改性防腐涂料,其特征在于:所述步骤三中反应剂的制备方法为:将3-甲氧基-4-羟基苯甲醛溶于质量为其3~6倍的亚甲基氯,然后依次向其中加入摩尔量为3-甲氧基-4-羟基苯甲醛1.0~1.5%的过氧化二苯甲酰及0.95~1.05倍的溴化铜,混合搅拌均匀后于40℃的温度下保温反应7h;待反应完毕后,将所得对生成物组分在55℃的温度下进行蒸馏处理后所得即为反应剂成品。
8.根据权利要求1所述的一种纳米改性防腐涂料,其特征在于:所述协效阻燃剂的制备方法包括以下步骤:
Ⅰ、向温度为55~65℃、浓度为60~80%的乙醇水溶液中加入质量为其25~35%的硼酸锌,充分分散后向其中加入质量为硼酸锌8~15%的3-氨基丙基三乙氧基硅烷,保温反应5~8h后,所得记为第一混合组分;
Ⅱ、按0.008~0.012g/mL的固液比将纳米二氧化钛投入温度为45~55℃的乙醇水溶液中,超声分散20~40min后向其中加入质量为纳米二氧化钛5~8倍的3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷,保温反应4~8h后,所得记为第二混合组分;
Ⅲ、将所得第一混合组分与第二混合组分按3:1的体积比混合,超声分散20~30min,然后将所得混合相的温度升至70~80℃,并在此温度下保温反应6~8h;所得生成物组分依次经过滤、洗涤及干燥处理,所得即为阻燃基材;
Ⅳ、按0.01~0.016g/mL的用料比将所得阻燃基材投入由DMF及乙醇等体积混合且温度为50~75℃的混合溶剂中,然后向混合溶剂中加入质量为其10~18%的磷酸三乙酯;混合搅拌均匀后,在氮气的保护下边搅拌边向其中加入质量分别为阻燃基材3~4.5%的2-甲基-1,3-氮杂茂及15~30%的紫外线吸收剂UV-0,保温搅拌反应6~10h;待反应完毕后,先对所得生成物组分进行过滤处理,所得滤料经N,N-二甲基甲酰胺洗涤3~4次后再对其进行干燥处理,所得即为协效阻燃剂。
9.根据权利要求1所述的一种纳米改性防腐涂料,其特征在于:所述颜料选用铁红、铬黄、铬绿、铝粉、炭黑中的任意一种。
10.根据权利要求1~9中任意一项所述一种纳米改性防腐涂料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1、分别将称量好的立德粉、滑石粉及钛白粉置于干燥箱内,并在130~150℃的温度下干燥处理3~4h;待干燥完毕后,分别将之保存、备用;
S2、将称量好的聚氨酯改性环氧树脂及双酚A环氧树脂投入第一混料釜内,然后将2-氧代丁烷投入第一混料釜中进行机械混合30~40min;待混合均匀后,边搅拌边将组成A组分的剩余原料倒入第一混料釜中,机械混合搅拌50~60min,所得混合物料即为A组分;
S3、将称量好的顺丁烯二酸酐及T-99多功能环氧固化剂投入第二混料釜中进行机械混合搅拌30~40min,待混合均匀后,第二混料釜内所得混合物料即为B组分;
S4、按重量比6~8:1将步骤S2中所得的A组分与步骤S3所得的B组分投入第三混料釜中,经混合搅拌均匀后,所得即为纳米改性防腐涂料成品。
CN202210503321.8A 2022-05-10 2022-05-10 一种纳米改性防腐涂料及其制备方法 Pending CN114806245A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210503321.8A CN114806245A (zh) 2022-05-10 2022-05-10 一种纳米改性防腐涂料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210503321.8A CN114806245A (zh) 2022-05-10 2022-05-10 一种纳米改性防腐涂料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114806245A true CN114806245A (zh) 2022-07-29

Family

ID=82514229

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210503321.8A Pending CN114806245A (zh) 2022-05-10 2022-05-10 一种纳米改性防腐涂料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114806245A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115558392A (zh) * 2022-09-26 2023-01-03 江苏通达家居用品有限公司 一种铝框镜及组装工艺
CN115676871A (zh) * 2022-11-04 2023-02-03 安徽铜冠产业技术研究院有限责任公司 一种纳米氧化铜粉体的制备工艺
CN116218318A (zh) * 2023-03-10 2023-06-06 浙江乔老爷铝业有限公司 一种超薄装饰铝型材及其生产工艺
PL444295A1 (pl) * 2023-04-01 2024-10-07 C-Coat Insulation Poland Pty Ltd Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością Powłoka ognioodporna, termoizolacyjna i antykorozyjna i sposób produkcji powłoki ognioodpornej, termoizolacyjnej i antykorozyjnej

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106243977A (zh) * 2016-08-24 2016-12-21 安徽美景工艺品有限公司 一种防污阻垢双组份藤条漆及其制备方法
CN107232229A (zh) * 2017-06-07 2017-10-10 常州诺澜复合材料有限公司 一种纳米银抗菌剂的制备方法
CN108619549A (zh) * 2018-05-30 2018-10-09 安徽中弘科技发展有限公司 一种茶多酚除味液及其制备方法
CN110402959A (zh) * 2019-08-13 2019-11-05 狄蓉 一种耐久型皮革抗菌剂及其制备方法
CN110512416A (zh) * 2019-07-30 2019-11-29 黄山永瑞生物科技有限公司 一种棉织物用含纳米银的抗菌整理剂
CN110988168A (zh) * 2019-12-10 2020-04-10 天津药物研究院有限公司 一种同时测定2-甲基咪唑中乙醛和乙二醛含量的方法及其应用
CN111499834A (zh) * 2020-04-22 2020-08-07 青岛爱尔家佳新材料股份有限公司 一种阻燃型聚脲抗爆防护材料及其制备方法
CN112409389A (zh) * 2020-11-11 2021-02-26 河北科技大学 一种基于三联吡啶和氮氧化合物的凝胶因子的制备方法及应用

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106243977A (zh) * 2016-08-24 2016-12-21 安徽美景工艺品有限公司 一种防污阻垢双组份藤条漆及其制备方法
CN107232229A (zh) * 2017-06-07 2017-10-10 常州诺澜复合材料有限公司 一种纳米银抗菌剂的制备方法
CN108619549A (zh) * 2018-05-30 2018-10-09 安徽中弘科技发展有限公司 一种茶多酚除味液及其制备方法
CN110512416A (zh) * 2019-07-30 2019-11-29 黄山永瑞生物科技有限公司 一种棉织物用含纳米银的抗菌整理剂
CN110402959A (zh) * 2019-08-13 2019-11-05 狄蓉 一种耐久型皮革抗菌剂及其制备方法
CN110988168A (zh) * 2019-12-10 2020-04-10 天津药物研究院有限公司 一种同时测定2-甲基咪唑中乙醛和乙二醛含量的方法及其应用
CN111499834A (zh) * 2020-04-22 2020-08-07 青岛爱尔家佳新材料股份有限公司 一种阻燃型聚脲抗爆防护材料及其制备方法
CN112409389A (zh) * 2020-11-11 2021-02-26 河北科技大学 一种基于三联吡啶和氮氧化合物的凝胶因子的制备方法及应用

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
左华荣等主编, 四川辞书出版社 *
李耀军: ""银镜反应实验的创新设计"", 《教学仪器与实验》, vol. 30, no. 6, pages 153 - 154 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115558392A (zh) * 2022-09-26 2023-01-03 江苏通达家居用品有限公司 一种铝框镜及组装工艺
CN115558392B (zh) * 2022-09-26 2023-11-21 江苏通达家居用品有限公司 一种铝框镜及组装工艺
CN115676871A (zh) * 2022-11-04 2023-02-03 安徽铜冠产业技术研究院有限责任公司 一种纳米氧化铜粉体的制备工艺
CN115676871B (zh) * 2022-11-04 2023-12-05 安徽铜冠产业技术研究院有限责任公司 一种纳米氧化铜粉体的制备工艺
CN116218318A (zh) * 2023-03-10 2023-06-06 浙江乔老爷铝业有限公司 一种超薄装饰铝型材及其生产工艺
CN116218318B (zh) * 2023-03-10 2024-01-12 浙江乔老爷铝业有限公司 一种超薄装饰铝型材及其生产工艺
PL444295A1 (pl) * 2023-04-01 2024-10-07 C-Coat Insulation Poland Pty Ltd Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością Powłoka ognioodporna, termoizolacyjna i antykorozyjna i sposób produkcji powłoki ognioodpornej, termoizolacyjnej i antykorozyjnej

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN114806245A (zh) 一种纳米改性防腐涂料及其制备方法
CN103289453B (zh) 一种抑菌除味无机功能涂料及其制备方法
CN106928813B (zh) 一种抑菌溶胶交联水性环氧涂料的制备方法
CN101368059A (zh) 一种无溶剂环氧哑光自流平地坪涂料的制备方法
CN109337536A (zh) 一种水性丙烯酸-醇酸涂料及其制备方法
CN112409641A (zh) 一种沸石咪唑酯骨架材料包覆红磷阻燃剂及其制备方法
CN103436124A (zh) 油桶专用烤漆及其制备方法
CN113388298A (zh) 一种超高耐醇水性单组份塑胶涂料及其制备工艺
CN115960498B (zh) 一种木器用水性双组份实色面漆及其制备方法
CN103555176A (zh) 一种双组份工程机械防腐装饰面漆及其制备方法
CN113637391A (zh) 一种石墨烯自修复无溶剂环氧防腐涂料及其制备方法和使用方法
CN106800812A (zh) 一种改性二氧化硅复合消光粉及其制备方法
CN102516870B (zh) 铝色环氧有机硅耐热漆及制备方法
CN106189620B (zh) 一种改性二氧化钛及其在户外pvc木塑制品喷涂中的应用
CN111234192A (zh) 一种高耐候性能的有机硅改性饱和聚酯树脂的制备方法
CN113105155B (zh) 一种耐压型公路混凝土路面防水材料及其制备方法
CN111138968A (zh) 一种可用于水下装饰防护的液晶陶瓷专用漆及制备方法
CN112143333A (zh) 一种透气性能好的多彩地坪漆
CN114940781A (zh) 一种复合包覆红磷阻燃剂及其制备方法
CN111286217B (zh) 钴蓝海泡石纳米复合颜料、其制备方法及应用
CN110396307A (zh) 一种铝银浆颜料制备方法
CN115386246B (zh) 一种双层包裹型硫化铈红色颜料化学镀膜的制备方法
CN110358370A (zh) 一种应用于质感漆调色的水性钛白浆及其制备方法
CN105482618A (zh) 一种水性环氧地坪涂料及其制备方法
CN113480902B (zh) 一种超高耐醇水性单组份五金涂料及其制备工艺

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20220729