一种改性丙烯酸聚硅氧烷涂料及其制备方法与流程

本发明涉及聚硅氧烷涂料制备技术领域，具体为一种改性丙烯酸聚硅氧烷涂料及其制备方法。

背景技术：

丙烯酸改性聚硅氧烷涂料是一种高性能，双组份，高固体含量的无机混合型面漆,符合所有现行的voc法规，且不含异氰酸盐，聚硅氧烷涂料是重防腐领导中的高级零voc防腐个品种，它能长期有效保持颜色和光泽，作为高性能抗腐蚀涂料系统的一部分使用时，第一次维修前的使用寿命很长，聚硅氧烷涂料的设计用途是视觉效果重要及美观要求高的市场领域，这包括高性能结构，如桥梁、海上开采设备、储槽区等，以及美观性非常关键的普通工业和商用钢铁结构，聚硅氧烷涂料具有抗腐蚀性和美观性的双重优点，使它除了耐用性十分出色之外，还能过到类似于传统环氧树脂中间漆的阻隔作用，而且还能减少高性能多层涂料系统中的涂料层总数，从而降低涂装成本，提高生产效率。

由于目前的改性丙烯酸聚硅氧烷涂料涂抹在墙体上时，空气中的灰尘以及各种污渍容易沾附在外墙涂料上，影响涂料的美观且减少涂料使用寿命，且在寒冷天气下的外墙的上的涂料，在寒风以及沙尘颗粒的冲击下，容易断裂剥落。

所以需要针对上述问题设计一种改性丙烯酸聚硅氧烷涂料及其制备方法。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种改性丙烯酸聚硅氧烷涂料及其制备方法，以解决上述背景技术中灰尘以及污渍容易沾附在外墙涂料上和寒风和沙尘颗粒容易使涂料断裂剥落的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种改性丙烯酸聚硅氧烷涂料，依照重量百分比计，改性丙烯酸聚硅氧烷涂料主要原料分别为：聚硅氧烷中间体按份数计30-45份；乙氧基化三羟甲基三丙烯酸酯按份数计15-20份；氨丙基三乙氧基硅烷按份数计0.5-2.0份；钛酸四正丁酯份数计1-3份；二醋酸二丁基锡按份数计5-10份；钛白粉按份数计45-55份；膨润土按份数计0.5-2.0份；滑石粉按份数计4.5-5.5份；二甲基硅氧烷按份数计5-10份；颜填料按份数计0.5-2.0份；领苯二甲酸酯按份数计1-5份；

所需添加剂有：流平剂、分散剂、消泡剂、稳定剂和交联剂。

优选的，所述钛白粉、膨润土和颜填料的质量比为90：1：1，所述颜填料更改改性丙烯酸聚硅氧烷涂料的颜色，所述乙氧基化三羟甲基三丙烯酸酯作为活性稀释剂。

优选的，所述聚硅氧烷中间体分子主链为si—o—si结构，其无机特性主要赋予涂层优异的防腐、耐候、耐温等性能，其分子结构中含有较多的烷氧基(羟基)活性官能团，且聚硅氧烷中间体中的烷氧基在湿气存在下与固化剂中的烷氧基发生交联反应，形成致密的涂膜。

优选的，所述氨丙基三乙氧基硅烷作为偶联剂，增加涂料粘结性，所述钛酸四正丁酯为有机化合物，用于提高涂料抗热性能。

优选的，所述滑石粉用于改进漆料的沉淀性、涂膜的机械力以及再涂覆性，且滑石粉的目数为1250目。

优选的，所述聚硅氧烷中间体和乙氧基化三羟甲基三丙烯酸树脂的质量比为2：1时，涂料的综合性能最好。

优选的，所述氨基硅烷作为丙烯酸聚硅氧烷涂料的固化剂，其中的氨基和丙烯酸树脂的不饱和双键发生加成反应，同时聚硅氧烷中间体中的活性烷氧基或羟基又能和固化剂的si—o—r发生水解缩聚反应，从而形成致密的涂层体系。

优选的，所述二甲基硅氧烷具有优良的化学屏蔽能力，可在严酷的化学条件下保护涂料基质不受侵害，所述领苯二甲酸酯可降低涂料聚合物黏度，改善混合物的加工性和分散性，缩短分散时间，增加聚合物和添加剂混料时的相容性，在增加涂料柔韧性的同时降低涂料的使用温度，使涂料可在低温下使用。

优选的，该改性丙烯酸聚硅氧烷涂料的生产步骤为：

步骤1：

先将30份聚硅氧烷中间体加入研磨罐中，在搅拌机的低速搅拌下依次加入45份钛白粉、15份乙氧基化三羟甲基三丙烯酸酯、4.5份滑石粉、0.5份膨润土、5份二醋酸二丁基锡和质量比为1-3:5-8:0.05-0.1：0.5:1的润湿分散剂、颜填料、消泡剂、稳定剂、流平剂，搅拌均匀后经砂磨机研磨至细度≤20μm，然后再加入紫外线吸收剂混合均匀，过滤即得甲组份；

步骤2：

将0.5份氨丙基三乙氧基硅烷和1份钛酸四正丁酯放入搅拌机中，以250-300r/min的低速均匀搅拌20-30min，使其混合均匀，即制得乙组份；

步骤3：

将甲组份与乙组份放入搅拌机中，以1500-2500r/min的高速搅拌分散10-20min，得到改性丙烯酸聚硅氧烷涂料,且将交联剂加入改性丙烯酸聚硅氧烷涂料中，高速混合后，取5份二甲基硅氧烷，加入混合涂料中，并以300-600r/min的低速均匀搅拌30min；

步骤4：

取1份领苯二甲酸酯和稳定剂加入混合涂料中，以250-300r/min的低速均匀搅拌60min，且同时以60℃恒温对混合涂料进行水浴加热，待涂料冷却后，则制得改性丙烯酸聚硅氧烷涂料。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明采用合理配料比，涂料中在加入交联剂以及二甲基硅氧烷后，涂料对各种灰尘以及液体污渍具有相当的排斥作用，污渍从其表面滑落而不留任何痕迹，涂料清洁能力强，且涂料中添加的领苯二甲酸酯可有效增加涂料的柔韧性，耐冲击性能且降低产品的使用温度，耐寒耐高温，有效解决了灰尘以及污渍容易沾附在外墙涂料上和寒风和沙尘颗粒容易使涂料断裂剥落的问题。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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做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。

本发明提供一种技术方案：

实施例1：

步骤1：

先将35份聚硅氧烷中间体加入研磨罐中，在搅拌机的低速搅拌下依次加入50份钛白粉、17份乙氧基化三羟甲基三丙烯酸酯、5份滑石粉、1份膨润土、7份二醋酸二丁基锡和质量比为1-3:5-8:0.05-0.1：0.5:1的润湿分散剂、颜填料、消泡剂、稳定剂、流平剂，搅拌均匀后经砂磨机研磨至细度≤20μm，然后再加入紫外线吸收剂混合均匀，过滤即得甲组份；

步骤2：

将1份氨丙基三乙氧基硅烷和2份钛酸四正丁酯放入搅拌机中，以250-300r/min的低速均匀搅拌20-30min，使其混合均匀，即制得乙组份；

步骤3：

将甲组份与乙组份放入搅拌机中，以1500-2500r/min的高速搅拌分散10-20min，得到改性丙烯酸聚硅氧烷涂料,且将交联剂加入改性丙烯酸聚硅氧烷涂料中，高速混合后，取7份二甲基硅氧烷，加入混合涂料中，并以300-600r/min的低速均匀搅拌30min；

步骤4：

取3份领苯二甲酸酯和稳定剂加入混合涂料中，以250-300r/min的低速均匀搅拌60min，且同时以60℃恒温对混合涂料进行水浴加热，待涂料冷却后，则制得改性丙烯酸聚硅氧烷涂料。

实施例2：

步骤1：

先将45份聚硅氧烷中间体加入研磨罐中，在搅拌机的低速搅拌下依次加入55份钛白粉、20份乙氧基化三羟甲基三丙烯酸酯、5.5份滑石粉、2份膨润土、10份二醋酸二丁基锡和质量比为1-3:5-8:0.05-0.1：0.5:1的润湿分散剂、颜填料、消泡剂、稳定剂、流平剂，搅拌均匀后经砂磨机研磨至细度≤20μm，然后再加入紫外线吸收剂混合均匀，过滤即得甲组份；

步骤2：

将0.5份氨丙基三乙氧基硅烷和1份钛酸四正丁酯放入搅拌机中，以250-300r/min的低速均匀搅拌20-30min，使其混合均匀，即制得乙组份；

步骤3：

将甲组份与乙组份放入搅拌机中，以1500-2500r/min的高速搅拌分散10-20min，得到改性丙烯酸聚硅氧烷涂料,且将交联剂加入改性丙烯酸聚硅氧烷涂料中，高速混合后，取5份二甲基硅氧烷，加入混合涂料中，并以300-600r/min的低速均匀搅拌30min；

步骤4：

取1份领苯二甲酸酯和稳定剂加入混合涂料中，以250-300r/min的低速均匀搅拌60min，且同时以60℃恒温对混合涂料进行水浴加热，待涂料冷却后，则制得改性丙烯酸聚硅氧烷涂料。

实施例3：

步骤1：

先将30份聚硅氧烷中间体加入研磨罐中，在搅拌机的低速搅拌下依次加入45份钛白粉、15份乙氧基化三羟甲基三丙烯酸酯、4.5份滑石粉、0.5份膨润土、5份二醋酸二丁基锡和质量比为1-3:5-8:0.05-0.1：0.5:1的润湿分散剂、颜填料、消泡剂、稳定剂、流平剂，搅拌均匀后经砂磨机研磨至细度≤20μm，然后再加入紫外线吸收剂混合均匀，过滤即得甲组份；

步骤2：

将2份氨丙基三乙氧基硅烷和3份钛酸四正丁酯放入搅拌机中，以250-300r/min的低速均匀搅拌20-30min，使其混合均匀，即制得乙组份；

步骤3：

将甲组份与乙组份放入搅拌机中，以1500-2500r/min的高速搅拌分散10-20min，得到改性丙烯酸聚硅氧烷涂料,且将交联剂加入改性丙烯酸聚硅氧烷涂料中，高速混合后，取10份二甲基硅氧烷，加入混合涂料中，并以300-600r/min的低速均匀搅拌30min；

步骤4：

取5份领苯二甲酸酯和稳定剂加入混合涂料中，以250-300r/min的低速均匀搅拌60min，且同时以60℃恒温对混合涂料进行水浴加热，待涂料冷却后，则制得改性丙烯酸聚硅氧烷涂料。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。