專利名稱：：一種抗污和防涂鴉涂料及其制備方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種功能性涂料及其制備方法，特別是涉及一種具有抗污和防涂鴉功能的涂料及其制備方法。
背景技術：
：在現(xiàn)代生活中涂鴉和污染時刻存在，比如電話亭、電線桿、墻幕板、建筑外墻等設施的涂鴉如水性筆記號、油性筆記號、噴涂小廣告、牛皮癬廣告，另外室內裝修用的金屬墻板、廚房櫥拒板、廚具上(燃氣爐、抽煙機等)等的污質均日益成為人們日常生活中的煩惱，由于其基材的多孔性，涂鴉和污質極易滲入基材中不易清潔,成為了人們急需解決的問題?，F(xiàn)有技術中，傳統(tǒng)的涂料固化后形成的漆膜，存在著硬度不夠，耐溫性差，且容易開裂等問題，當被涂鴉或污質污染時，無法達到防污和防涂鴉的效果。在傳統(tǒng)的防涂鴉和抗污涂料中，其有效成份僅在涂料固化形成的漆膜表面上添加有機硅或有機氟成分，但其添加量少，且很少作為反應成份交聯(lián)于涂料固化形成的漆膜中，因此涂料固化形成的漆膜的內部結構不夠致密，涂鴉物質和污質極易滲入漆膜之中而導致不易清潔，而且這種漆膜表面經多次擦洗后此種有效物質^f艮容易磨損，因而會導致其防涂鴉和抗污能力減弱，使用壽命縮短，重新涂裝又困難等問題。所謂交聯(lián)反應是指高分子鏈之間形成新的鍵，使之成為網狀結構高分子的反應。高分子發(fā)生交聯(lián)后，非晶態(tài)高分子就變得更有彈性，強度也會增加。交聯(lián)反應有利于提高使用溫度及克服應力開裂等現(xiàn)象。因此，傳統(tǒng)的防涂鴉和抗污涂料有待于更新。
發(fā)明內容本發(fā)明目的在于提供一種抗污和防涂鴉涂料及其制備方法，該涂料所形成的漆膜具有致密結構,能有效防止涂鴉物質成分和污質滲入涂料漆膜之中。本發(fā)明中官能數(shù)目以單位分子所含碳碳不飽和雙鍵c=c的數(shù)量為基準，如含有六個碳石友不飽和雙鍵為六官能團，兩個碳碳雙鍵的為二官能團。本發(fā)明的技術方案如下一種具有抗污和防涂鴉功涂料，按重量份計該涂料由以下組份組成二官能團氟丙烯酸酯低聚物15-20份;二官能團有才幾硅丙烯酸酯低聚物3-10份；六官能團聚氨酯丙烯酸酯低聚物10-40份;二官能團環(huán)氧丙烯酸酯低聚物1-30份；光引發(fā)劑1-10份；活性釋單體10-25份;助劑0.5-5份；有機溶劑10-25份。上述涂料，所述光引發(fā)劑的優(yōu)選份數(shù)為5份。所述的涂料，其中，所述光引發(fā)劑包括有下述成份中的一種或多種2-羥基-2-甲基-l-苯基-l-丙酮；l-羥基-環(huán)己基苯酮；2,4，6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦；雙2，4,6-三曱基苯曱酰苯基氧化膦；二笨甲酮。所述的涂料，其中，所述活性稀釋單體為三羥曱基丙烷三丙烯酸酯、1，6—已二醇二丙烯酸酯、二縮三丙二醇二丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、乙氧化三羥曱基丙烷三丙烯酸酯中的一種或多種。所述的涂料，其中，所述助劑包括以下成份中的一種或多種:流平劑、潤濕劑、消泡劑、附著力促進劑。所述的涂料，其中，所述有機溶劑包括以下成份中的一種或多種丙二醇乙醚醋酸酯、正丁醇、二曱苯、醋酸丁酯。本發(fā)明的主要原理，在于該涂料在輻射固化過程中二官能團氟丙烯酸酯低聚物與二官能團有機硅丙烯酸酯低聚物中的C=C雙鍵參與輻射固化，完成交聯(lián)反應，使其鏈狀結構中CK:雙鍵發(fā)生改變形成c-c單鍵，內部結構更加穩(wěn)定，從而使得所得漆膜質地更加致密，可以有效地防止各種涂鴉物質如油性筆、水性筆、噴墨等和污染物質如油脂等滲透到涂料中或基材內部，從而降低了清潔難度。一種制備所述涂料的方法，其方法如下將以下各組份按重量份計即二官能團氟丙烯酸酯低聚物15-20份、二官能團有機硅丙烯酸酯低聚物3-10份、六官能團聚氨酯丙烯酸酯低聚物10-40份、二官能團環(huán)氧丙烯酸酯低聚物l-30份、光引發(fā)劑5份、活性稀釋單體10-25份、助劑0.5-5份、有機溶劑10-25,加入攪拌缸中，攪拌均勻，形成涂料。所述的方法，其中，所述方法包括以下步驟Al、將六官能團聚氨酯丙烯酸酯低聚物加入到攪拌缸中；A2、再將二官能團環(huán)氧丙烯酸酯低聚物加入到攪拌缸中，并攪拌均勻形成混合物；A3、將二官能團有機硅丙烯酸酯低聚物加入到上一步驟形成的混合物中，并攪拌均勻；A4、將二官能團氟丙烯酸酯低聚物加入到上一步驟形成的混合物中，并攪拌均勻；A5、將活性稀釋單體中各成份依次加入到上一步驟形成的混合物中，并攪拌均勻；A6、將光引發(fā)劑中各成份依次加入上一步驟形成的混合物中，并攪拌使之溶解均勻；A7、將助劑中各成份加入上一步驟形成的混合物中，并攪拌均勻；A8、將有機溶劑中各成份加入上一步驟形成的混合物中，攪拌10-15分鐘，使之均勻，形成混合物。本發(fā)明所提供的一種抗污和防涂鴉涂料，由于該涂料在輻射固化過程中二官能團氟丙烯酸酯低聚物與二官能團有機硅丙烯酸酯低聚物中的C=C雙鍵參與輻射固化，完成交聯(lián)反應，使其鏈狀結構中C-C雙鍵發(fā)生改變形成C-C單鍵，內部結構更加穩(wěn)定，從而使得所得漆膜質地更加致密，表面張力達27-33達因/厘米，這樣才可以有效地防止各種涂鴉物質如油性筆、水性筆、噴墨等和污染物質如油脂等滲透到涂料中或基材內部，降低了清潔難度，同時抗污和防涂鴉效果更佳，使用壽命更長，該涂料固化形成漆膜的性能測試結果參見圖4至圖6。由于該涂料制備方法筒單，只需將配方各組份，按規(guī)定的比例混合攪拌均勻，形成混合物即可，因此可自動化生產，并且其生產效率高，耗能和原料耗量少，生產成本低。圖l是本發(fā)明制備涂料方法的流程示意表；圖2是制備本發(fā)明抗污和防涂鴉涂料實施例的組份配方表；圖3是圖2的續(xù)表；圖4是本發(fā)明涂料性能測試對比表，其中，對比例1為現(xiàn)有涂料中的墻面防涂鴉乳膠；對比例2為現(xiàn)有涂料中的金屬防涂鴉烤漆；對比例3為現(xiàn)有涂料中的一般裝飾性漆，如用于噴涂墻、水泥板、金屬板等；"V"表示其性能良好，"x"表示其性能差；圖5是圖4的續(xù)表；圖6是圖5的續(xù)表。具體實施方式下面通過多個實施例與對比例，對本發(fā)明的涂料及其制備方法，以及其抗污和防涂鴉效果作進一步詳細的說明。其實施例對應的配方如圖2及圖3所示，配方中各組份以重量份計。本發(fā)明中所使用的光引發(fā)劑、活性稀釋單體、助劑以及有機溶劑，為傳統(tǒng)制備涂料
技術領域：
中所通用的組分，其除以下實施例所使用的還分別包括多種，以下實施例中所使用的組分為優(yōu)選組分。實施例1將以下組份六官能團聚氨酯丙烯酸酯低聚物IO.O份；二官能團環(huán)氧丙烯酸酯低聚物16.0份；二官能團有機珪丙烯酸酯低聚物3.0份；二官能團氟丙烯酸酯低聚物20.0份；活性稀釋單體23.0份，其中三羥曱基丙烷三丙烯酸酯17.0份、二縮三丙二醇二丙烯酸酯6.0.0份；光引發(fā)劑5.0份，其中，2-羥基-2-曱基-l-苯基-l-丙酮2.0份、1-鞋基-環(huán)己基苯酮1.0份、二苯曱酮2.0份；助劑3.0份；有機溶劑20.0份，其中，正丁醇5.0份、二曱苯5.0份、醋酸丁酯10.0份，加入攪拌缸中混合，并攪拌溶解均勻。在具體實施方式中，光引發(fā)劑比例可以為1.0份至10.0份之間，其中，當光引發(fā)劑比例為5.0份時，為最佳選擇。制備本發(fā)明涂料的操作方法，最好按如下方法進行1、將六官能團聚氨酯丙烯酸酯低聚物IO.O份加入到攪拌缸中；2、再將二官能團環(huán)氧丙烯酸酯低聚物16.0份加入到攪拌缸中，并攪拌均勻，形成混合物；3、將二官能團有機硅丙烯酸酯低聚物3.0份加入到上一步驟形成的混合物中，并攪拌均勻；4、將二官能團氟丙烯酸酯低聚物20.0份加入到上一步驟形成的混合物中，并攪拌均勻；5、將活性稀釋單體三羥曱基丙烷三丙烯酸酯17.0份、二縮三丙二醇二丙烯酸酯6.0份加入到上一步驟形成的混合物中，并攪拌均勻；6、將光引發(fā)劑；2-羥基-2-曱基-l-苯基-l-丙酮2.0份、1-羥基-環(huán)己基苯酮1.0份、二苯曱酮2.0份加入上一步驟形成的混合物中，并攪拌使之溶解均勻；7、將助劑3.0份加入上一步驟形成的混合物中，并攪拌均勻；8、將有機溶劑正丁醇5.0份、二曱苯5.0份、醋酸丁酯10.0份加入上一步驟形成的混合物中，攪拌10-15分鐘，使之均勻，形成涂料。本發(fā)明制備涂料方法步驟可如圖1所示。涂料制備成功后，將對其在使用過程中的各技術性能進行測試，測試之前將涂料輥涂、、淋涂或噴涂于一基材上，并將該基材置于20-100。C溫度環(huán)境中閃蒸0-10分鐘；利用電子束或紫外光對上述經閃蒸后的涂料進^f亍輻射固化，形成固化漆膜。所述閃蒸技術與輻射固化技術在測試涂料技術性能
技術領域：
中，屬于公知技術，在此不再贅述。將所述形成的固化漆膜進行技術性能測試，其測試性能包括耐水性、耐鹽霧性、耐酸堿性、耐汽油性、耐硬度、耐溶劑擦洗性、附著力、耐粘貼剝離強度、耐溫變性、耐人工老化性、耐污染性、耐污染性溶劑擦洗性。具體性能測試指標如表1所示。測試的對比結果如圖4至圖6所示。實施例2按圖2及圖3中實施例2對應所指定的組份重復實施例1相應的操作，得到固化漆膜，并測其如實施例1中所述的技術性能，測試指標如表1所示，測試的對比結果顯示，本發(fā)明的各^t支術性能良好，如圖4至圖6所示。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>實施例按圖2及圖3中實施例3對應所指定的組份重復實施例l相應的操作，得到固化漆膜，并測其如實施例1中所述的技術性能，測試指標如表1所示，測試結果顯示本發(fā)明各技術性能良好，如圖4至圖6所示。實施例4按圖2及圖3中實施例4對應所指定的組份重復實施例1相應的操作，得到固化漆膜，并測其如實施例1中所述的技術性能，測試指標如表1所示，測試結果顯示其各技術性能良好，如圖4至圖6所示。實施例5按圖2及圖3中實施例5對應所指定的組份重復實施例1相應的操作，得到固化漆膜，并測其如實施例1中所述的技術性能，測試指標如表1所示，測試結果顯示其各技術性能良好，如圖4至圖6所示。實施例6按圖2及圖3中實施例6對應所指定的組份重復實施例1相應的操作，得到固化漆膜，并測其如實施例1中所述的技術性能，測試指標如表1所示，測試結果顯示其各技術性能良好，如圖4至圖6所示。實施例7按圖2及圖3中實施例7對應所指定的組份重復實施例1相應的操作，得到固化漆膜，并測其如實施例1中所述的技術性能，測試指標如表1所示，測試結果顯示其各技術性能良好，如圖4至圖6所示。實施例8按圖2及圖3中實施例8對應所指定的組份重復實施例1相應的操作，得到固化漆膜，并測其如實施例1中所述的技術性能，測試指標如表1所示，測試結果顯示其各^t術性能良好，如圖4至圖6所示。實施例9按圖2及圖3中實施例9對應所指定的組份重復實施例1相應的操作，得到固化漆膜，并測其如實施例1中所述的技術性能，測試指標如表1所示，測試結果顯示其各技術性能良好，如圖4至圖6所示。實施例10按圖2及圖3中實施例IO對應所指定的組份重復實施例l相應的操作，得到固化漆膜，并測其如實施例1中所述的技術性能，測試指標如表1所示，測試結果顯示其各技術性能良好，如圖4至圖6所示。實施例11按圖2及圖3中實施例ll對應所指定的組份重復實施例l相應的操作，得到固化漆膜，測其如實施例1中所述的技術性能，測試指標如表l所示，測試結果顯示其各技術性能良好，如圖4至圖6所示。對比例1對現(xiàn)有涂料中一般防涂鴨乳膠漆如實施例1中所述的技術性能進行測試，測試指標如表1所示，測試結果顯示其多數(shù)技術性能良好，少數(shù)留有痕跡，個別性能較差，如圖4至圖6所示。對比例2對現(xiàn)有涂料中金屬防涂鴉烤漆如實施例1中所述的技術性能進行測試，測試指標如表1所示，測試結果顯示其多數(shù)技術性能良好，但少數(shù)留有痕跡，如圖4至圖6所示。對比例3對現(xiàn)有涂料中一般裝飾性漆(用于噴涂墻、水泥板、金屬板等等)如實施例1中所述的技術性能進行測試，測試指標如表1所示，測試結果顯示其技術性能有些良好，有些較差，如圖4至圖6所示。上述所有實施例中，其中二官能團氟丙烯酸酯低聚物、二官能團有機硅丙烯酸酯低聚物為本發(fā)明的主要有效成份，在輻射固化過程中二官能團氟丙烯酸酯低聚物與二官能團有機硅丙烯酸酯低聚物中的C=C雙鍵參與輻射固化，完成交聯(lián)反應，使其鏈狀結構中OC雙鍵發(fā)生改變形成C-C單鍵，內部結構更加穩(wěn)定，從而使得所得漆膜質地致密，并因此使其表面張力達27-33達因每厘米，從而具有長期有效的抗污和防涂鴉性能。同時，六官能團聚氨酯丙烯酸酯低聚物、二官能團環(huán)氧丙烯酸酯低聚物、活性單體是降低粘度和提高漆膜其它物理、化學性能，如硬度、耐溶劑、反應速度等；光引發(fā)劑則作為活性成份引發(fā)體系聚合；助劑為流平劑、潤濕劑、消泡劑以及附著力促進劑等，分別提供底材潤濕、表面流平、施工過程消泡以及加強附著力等效果；有機溶劑則提供稀釋和降低涂料的黏度。本發(fā)明所提供的涂料，經一般噴涂，淋涂或輥涂施工，固化成膜后具有長期的抗污和防涂鴉性能，特別是針對油污、水筆、油筆或其它記號筆特別有效，主要用作室內外裝飾墻、幕、木材、鋁材或其它金屬基材。本發(fā)明所提供的具有抗污和防涂鴉涂料，將所需各配方組份按一定比例混合攪拌均勻，形成涂料即可。其內部結構致密，在使用過程中形成的漆膜結構致密、表面張力達27-33達因/厘米，有效地防止了各種涂鴉物質如油性筆、水性筆、噴墨等和污染物質如油脂等滲透到涂料中或基材內部，即降低了清潔的難度和涂鴉附著的力度。同時本發(fā)明所提供的涂料還具有以下優(yōu)點1、該涂料經一般噴涂、淋涂或輥涂施工，可輻射固化反應，可自動化生產，生產效率高，耗能和涂料耗量少，生產成本低；2、其反應形成的漆膜質地致密，二官能團氟丙烯酸酯低聚物、二官能團有機硅丙烯酸酯低聚物參與體系交聯(lián)反應，使其抗污和防涂鴉功能效果更佳，壽命更長；3、其表面張力低，只在27-33達因/厘米范圍之內，涂鴉不易附著，清洗方便、快捷，如一般紙巾或棉布即可輕易擦去表面涂鴉，不留痕跡。權利要求1、一種具有抗污和防涂鴉涂料，按重量份計該涂料由以下組份組成二官能團氟丙烯酸酯低聚物15-20份；二官能團有機硅丙烯酸酯低聚物3-10份；六官能團聚氨酯丙烯酸酯低聚物10-40份；二官能團環(huán)氧丙烯酸酯低聚物1-30份；光引發(fā)劑1-10份；活性稀釋單體10-25份；助劑0.5-5份；有機溶劑10-25份。2、根據(jù)權利要求1所述的涂料，其特征在于，所述光引發(fā)劑為5份。3、根據(jù)權利要求1所述的涂料，其特征在于，所述光引發(fā)劑包括有下述成份中的一種或多種2-羥基-2-曱基-l-苯基-l-丙酮；l-羥基-環(huán)己基苯酮；2，4,6-三曱基苯曱酰二苯基氧化膦；雙2，4,6-三曱基苯曱酰苯基氧化膦；二苯曱酮。4、根據(jù)權利要求1所述的涂料，其特征在于，所述活性稀釋單體為三羥曱基丙烷三丙烯酸酯、1,6—已二醇二丙烯酸酯、二縮三丙二醇二丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、乙氧化三羥曱基丙烷三丙烯酸酯中的一種或多種。5、根據(jù)權利要求1所述的涂料，其特征在于，所述助劑包括以下成份中的一種或多種:流平劑、潤濕劑、消泡劑、附著力促進劑。6、根據(jù)權利要求1所述的涂料，其特征在于，所述有機溶劑包括以下成份中的一種或多種丙二醇乙醚醋酸酯、正丁醇、二曱苯、醋酸丁酯。7、一種制備權利要求1所述涂料的方法，其方法如下將以下各組份按重量份計即二官能團氟丙烯酸酯低聚物15-20份、二官能團有機硅丙烯酸酯低聚物3-10份、六官能團聚氨酯丙烯酸酯低聚物1040份、二官能團環(huán)氧丙烯酸酯低聚物1-30份、光引發(fā)劑5份、活性稀釋單體10-25份、助劑0.5-5份、有機溶劑10-25,加入攪拌缸中，攪拌均勻，形成涂料。8、根據(jù)權利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟A1、將六官能團聚氨酯丙烯酸酯低聚物加入到攪拌缸中；A2、再將二官能團環(huán)氧丙烯酸酯低聚物加入到攪拌缸中，并攪拌均勻形成混合物；A3、將二官能團有機硅丙烯酸酯低聚物加入到上一步驟形成的混合物中，并攪拌均勻；A4、將二官能團氟丙烯酸酯低聚物加入到上一步驟形成的混合物中，并攪拌均勻；A5、將活性稀釋單體中各成份依次加入到上一步驟形成的混合物中，并攪拌均勻；A6、將光引發(fā)劑中各成份依次加入上一步驟形成的混合物中，并攪拌使之溶解均勻；A7、將助劑中各成份加入上一步驟形成的混合物中，并攪拌均勻；A8、將有;^幾溶劑中各成份加入上一步驟形成的混合物中，攪拌10-15分鐘，使之均勻，形成涂料。全文摘要本發(fā)明公開了一種抗污和防涂鴉涂料及其制備方法，按重量份計該涂料由以下組份組成二官能團氟丙烯酸酯低聚物15-20份；二官能團有機硅丙烯酸酯低聚物3-10份；六官能團聚氨酯丙烯酸酯低聚物10-40份；二官能團環(huán)氧丙烯酸酯低聚物1-30份；光引發(fā)劑1-10份；活性稀釋單體10-25份；助劑0.5-5份；有機溶劑10-25份。本發(fā)明提供的具有抗污和防涂鴉涂料形成的漆膜結構致密、表面張力達27-33達因/厘米，有效地防止了各種涂鴉物質如油性筆、水性筆、噴墨等和污染物質等滲透到涂料或基材中，降低了清潔難度，且該涂料抗污和防涂鴉效果佳，使用壽命長。該涂料制備方法將各涂料組分混合攪勻即可，方法十分經濟簡單。文檔編號C09D5/16GK101333347SQ20081014160公開日2008年12月31日申請日期2008年7月11日優(yōu)先權日2008年7月11日發(fā)明者孔百志,林定波申請人:中華制漆(深圳)有限公司