一種可常溫噴涂的瓷膜涂料的制作方法
【專利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及瓷膜涂料技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，是一種可常溫噴涂的瓷膜涂料。
【【背景技術(shù)】】
[0002]瓷膜涂料是近年來(lái)新興起的一種無(wú)機(jī)水性納米涂料，由于其擁有許多優(yōu)異的性能，近年來(lái)應(yīng)用越來(lái)越廣泛。由于該涂料所用溶劑為蒸餾水，涂料粘度很低，熟化后涂4杯粘度大約為12?14s，施工時(shí)涂膜厚度達(dá)到20微米以上就容易出現(xiàn)流掛現(xiàn)象，在面積更大的機(jī)車內(nèi)飾板或者幕墻板上尤其突出，為了避免流掛，瓷膜涂料的施工多采用將基材預(yù)熱到50?60°C后再進(jìn)行噴涂的工藝，以保證膜厚可達(dá)到40微米以上。這種施工方法與有機(jī)涂料的施工相比就顯得復(fù)雜，有機(jī)涂料一般在常溫下即可進(jìn)行噴涂施工，為了簡(jiǎn)化噴涂工藝，近期研發(fā)出一種基材不需預(yù)熱，與有機(jī)涂料一樣可在常溫下施工的瓷膜涂料。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可常溫噴涂的瓷膜涂料。
[0004]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種可常溫噴涂的瓷膜涂料，其原料組成為:
[0006]由A組分，B組分，C組分和D組分組成，其中，
[0007]A組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40?50%，B組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30?38%，C組分為5?10%，D組分為余量；
[0008]在A組分中，溶膠的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30?40%，填料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5?20%，顏料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10?25%，防流掛劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3?5%，溶劑為余量；
[0009]在B組分中，硅氧烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50?70%，助劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5?8%，溶劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10?20%，紫外光引發(fā)劑為余量；
[0010]在C組分中，硅氧烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80?95%，溶劑為余量；
[0011 ] D組分為酸與過(guò)硫酸鉀或者過(guò)硫酸銨的水溶液。
[0012]具體為:
[0013]A 組分:
[0014]溶膠:硅溶膠或者鋁溶膠；
[0015]填料:氣相二氧化硅，云母粉，沉淀硫酸鋇，Al2O3纖維中的一種或者幾種混合物；
[0016]顏料:各種顏料，根據(jù)顏色而定；
[0017]防流掛劑:納米級(jí)的氣相二氧化硅；
[0018]溶劑:水，異丙醇，乙二醇丁醚，PMA，正丁醇，丙二醇甲醚中的一種或者幾種混合物；
[0019]所述的防流掛劑也稱為防沉助劑，具體為納米級(jí)的氣相二氧化硅。
[0020]所述的納米級(jí)的氣相二氧化娃的粒徑為納米級(jí)，為10?90納米，純度為99.9%。
[0021]B 組分:
[0022]硅氧烷:甲基三甲氧基硅烷，甲基三乙氧基硅烷，環(huán)氧基硅烷，正硅酸乙酯，甲基二甲氧基娃燒、苯基二甲氧基娃燒中的一種或者幾種混合物；
[0023]助劑:甲基硅油，羥基硅油，改性硅油中的一種或者幾種混合物；
[0024]溶劑:水，異丙醇，乙二醇丁醚，PMA，正丁醇，丙二醇甲醚中的一種或者幾種混合物；
[0025]紫外光引發(fā)劑:水溶性紫外光引發(fā)劑，偶氮二異丁脒鹽酸鹽，偶氮二異丁咪唑啉鹽酸鹽。
[0026]在B組分中引入紫外光引發(fā)劑，通過(guò)單一組分中無(wú)反應(yīng)雙鍵官能團(tuán)，避免紫外光照射而引發(fā)聚合，同時(shí)利用在硅氧烷單體本身的優(yōu)異的透明性和紫外光透過(guò)性，在涂膜固化過(guò)程中，經(jīng)紫外光的照射而可進(jìn)行深層的固化，從而避免了可交聯(lián)雙鍵因引發(fā)劑后期反應(yīng)活性低，而難以快速固化和深層固化的目的。
[0027]C組分:帶雙鍵反應(yīng)組分
[0028]硅氧烷:乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基娃燒的一種或者幾種混合物；
[0029]溶劑:水，異丙醇，乙二醇丁醚，PMA，正丁醇，丙二醇甲醚中的一種或者幾種混合物；
[0030]在C組分中引入帶雙鍵的硅氧烷組分，通過(guò)雙鍵的交聯(lián)作用，使防污組分與涂料基體之間發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，從而提高防污功能的穩(wěn)定性。這是本申請(qǐng)區(qū)別于常規(guī)的涂料的特點(diǎn)之一。
[0031]D 組分:
[0032]酸和過(guò)硫酸鉀的水溶液，其中D組分的pH為I?3，過(guò)硫酸根的濃度為0.001?
0.005mol/Lo酸性體系可以使硅氧烷水解縮合，從而制備得到納米溶膠，利于涂料的制備；而在催化劑組分中加入雙鍵引發(fā)劑過(guò)硫酸根，同時(shí)由于硅氧烷反應(yīng)放熱，從而在制備硅氧烷溶膠涂層的過(guò)程中，使帶雙鍵的反應(yīng)硅氧烷進(jìn)行引發(fā)聚合，降低引發(fā)過(guò)程的誘導(dǎo)期，利于涂膜后的涂層固化，從而實(shí)現(xiàn)硅氧烷涂料常溫固化的目的，避免了硅氧烷固化時(shí)間長(zhǎng)，固化溫度高，難以在大尺寸、大面積、柔性件表面的施工應(yīng)用的目的。這是本申請(qǐng)的特點(diǎn)之一。
[0033]酸為甲酸，乙酸，鹽酸，檸檬酸中的一種或者幾種混合物；
[0034]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的積極效果是:
[0035]一方面，A組分色漿部分，添加了約3-4%的防沉助劑或者叫防流掛劑，一般的防流掛劑加到涂料中會(huì)不同程度的出現(xiàn)光澤下降的現(xiàn)象，本申請(qǐng)的納米級(jí)氣相二氧化硅對(duì)光澤的影響卻非常小，這是因?yàn)棰盘砑恿坎欢?，只有總配方量?%左右；(2)粒徑小，初始粒徑為納米級(jí)；(3)純度高，為99.9%; (4)結(jié)構(gòu)類似于瓷膜涂料，都是S1-O-Si結(jié)構(gòu)的物質(zhì)，折光指數(shù)與瓷膜涂料的折光指數(shù)相近，所以光澤不會(huì)受到影響。另一方面，選用硅烷改性的溶膠，這種溶膠的PH值穩(wěn)定范圍很寬，在3-12的范圍內(nèi)都可以穩(wěn)定存在，這樣加入氣相二氧化硅后就不會(huì)因?yàn)镻H的改變而影響色漿的穩(wěn)定以及涂膜的光澤。
【【具體實(shí)施方式】】
[0036]以下提供本發(fā)明一種可常溫噴涂的瓷膜涂料及其制備方法的【具體實(shí)施方式】。
[0037]實(shí)施例1
[0038]一種可常溫噴涂的瓷膜涂料，其原料組成為:
[0039]由A組分，B組分，C組分和D組分組成，其中，
[0040]A組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40 %，B組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30 %，C組分為5 %，D組分為25 % ；[0041 ] 在A組分中，溶膠的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30 %，填料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5 %，顏料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
10%，防流掛劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3 %，溶劑為52 % ；
[0042]在B組分中，娃氧燒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%，助劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%，溶劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%，紫外光引發(fā)劑為35% ；
[0043]在C組分中，硅氧烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%，溶劑為20% ；
[0044]D組分為酸與過(guò)硫酸鉀或者過(guò)硫酸銨的水溶液。
[0045]A 組分:
[0046]溶膠:硅溶膠；
[0047]填料:氣相二氧化硅；
[0048]顏料:各種顏料，根據(jù)顏色而定；
[0049]防流掛劑:納米級(jí)的氣相二氧化硅；
[0050]溶劑:水，異丙醇，乙二醇丁醚和丙二醇甲醚中的混合物；其中，各組份的體積比為 1:1。
[0051]所述的防流掛劑也稱為防沉助劑，具體為納米級(jí)的氣相二氧化硅。
[0052]所述的納米級(jí)的氣相二氧化娃的粒徑為納米級(jí)，為10?90納米，純度為99.9%。
[0053]B 組分:
[0054]硅氧烷:甲基三甲氧基硅烷，甲基三乙氧基硅烷，環(huán)氧基硅烷和正硅酸乙酯的混合物；其中，各組份的體積比為1:1。
[0055]助劑:甲基硅油，羥基硅油，改性硅油中的一種或者幾種混合物；
[0056]溶劑:水，異丙醇，乙二醇丁醚和丙二醇甲醚中的混合物；其中，各組份的體積比為 1:1。
[0057]紫外光引發(fā)劑:水溶性紫外光引發(fā)劑，偶氮二異丁脒鹽酸鹽。
[0058]在B組分中引入紫外光引發(fā)劑，通過(guò)單一組分中無(wú)反應(yīng)雙鍵官能團(tuán)，避免紫外光照射而引發(fā)聚合，同時(shí)利用在硅氧烷單體本身的優(yōu)異的透明性和紫外光透過(guò)性，在涂膜固化過(guò)程中，經(jīng)紫外光的照射而可進(jìn)行深層的固化，從而避免了可交聯(lián)雙鍵因引發(fā)劑后期反應(yīng)活性低，而難以快速固化和深層固化的目的。
[0059]C組分:帶雙鍵反應(yīng)組分
[0060]硅氧烷:乙烯基三乙氧基硅烷和乙烯基三甲氧基硅烷的混合物；
[0061]溶劑:水，異丙醇和乙二醇丁醚中的一種或者幾種混合物；其中，各組份的體積比為 1:1。
[0062]在C組分中引入帶雙鍵的硅氧烷組分，通過(guò)雙鍵的交聯(lián)作用，使防污組分與涂料基體之間發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，從而提高防污功能的穩(wěn)定性。這是本申請(qǐng)區(qū)別于常規(guī)的涂料的特點(diǎn)之一。
[0063]D 組分:
[0064]酸和過(guò)硫酸鉀的水溶液，其中D組分的pH為1，過(guò)硫酸根的濃度為0.001mol/Lo酸性體系可以使硅氧烷水解縮合，從而制備得到納米溶膠，利于涂料的制備；而在催化劑組分中加入雙鍵引發(fā)劑過(guò)硫酸根，同時(shí)由于硅氧烷反應(yīng)放熱，從而在制備硅氧烷溶膠涂層的過(guò)程中，使帶雙鍵的反應(yīng)硅氧烷進(jìn)行引發(fā)聚合，降低引發(fā)過(guò)程的誘導(dǎo)期，利于涂膜后的涂層固化，從而實(shí)現(xiàn)硅氧烷涂料常溫固化的目的，避免了硅氧烷固化時(shí)間長(zhǎng)，固化溫度高，難以在大尺寸、大面積、柔性件表面的施工應(yīng)用的目的。這是本申請(qǐng)的特點(diǎn)之一。
[0065]酸為甲酸和乙酸的混合物；其中，各組份的體積比為1:1。
[0066]實(shí)施例2
[0067]一種可常溫噴涂的瓷膜涂料，其原料組成為:
[0068]由A組分，B組分，C組分和D組分組成，其中，
[0069]A組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為45%，B組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%，C組分為7%，D組分為13%;
[0070]在A組分中，溶膠的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35 %，填料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15 %，顏料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%，防流掛劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%，溶劑為余量；
[0071]在B組分中，娃氧燒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%，助劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7%，溶劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%，紫外光引發(fā)劑為18% ；
[0072]在C組分中，硅氧烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90%，溶劑為10% ；
[0073]D組分為酸與過(guò)硫酸鉀或者過(guò)硫酸銨的水溶液。
[0074]A 組分:
[0075]溶膠:娃溶膠；
[0076]填料:氣相二氧化硅，沉淀硫酸鋇，Al2O3纖維中的混合物；其中，各組份的質(zhì)量比為 1:1。
[0077