[发明专利]耐污染亲水铝箔涂料及其制备方法和使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种涂料及其制备方法和使用方法，尤其涉及一种亲水性涂料及其制备方法和使用方法。

背景技术

随着全球气温的变暖，大众生活水平的飞速提高，人们对于空调的需求也日益增加，由此，人们对于空调的清洁卫生、环保节能的要求也随之上升。为此，作为空调热交换翅片的亲水铝箔的性能也需要不断地随之进行改善，这样才能满足空调的相关要求。在亲水铝箔的表面涂覆有改性的水性涂料，亲水铝箔的水性涂料在涂覆及加工过程中，铝箔表面的亲水涂层会被油污、灰尘等污染物附着，从而会影响亲水涂层的性能。

此外，具有较高的表面亲水性能的亲水铝箔制是空调换热片的主要原材料，因而，在空调运行过程中，也非常容易受到室内环境中的各种污染物的影响，而导致亲水铝箔的持续亲水性能下降。人们期望能够制备一种可涂覆于亲水铝箔表面的耐油污性亲水涂料，这样既能够保持该涂料具备良好的亲水性能，又可以使得涂覆有该涂料的表面具有抗油污的功能。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种用于耐污染亲水铝箔涂料的亲水性高分子聚合物，采用该亲水性高分子聚合物制成的涂料具有优异的亲水性和优良的耐污染性。

为了实现本发明的上述目的，本发明提出了一种用于耐污染亲水铝箔涂料的亲水性高分子聚合物，该亲水性高分子聚合物为共聚单体与水溶性聚氧乙烯醚类聚合物共聚得到的亲水性高分子聚合物。

共聚单体在共聚反应后会产生数量较多的未反应的官能团，这些未反应的官能团在涂料的涂覆过程中可以与其他官能团或是与预涂的底层涂料进行反应，形成密着的、难溶于水的涂层，与此同时，由于水溶性聚氧乙烯醚类聚合物具有优良的亲水性能，因此，通过水溶性聚氧乙烯醚类聚合物而制成的亲水性高分子聚合物也具有良好的亲水性。

进一步地，在本发明所述的用于耐污染亲水铝箔涂料的亲水性高分子聚合物中，上述共聚单体包括丙烯酸类单体、至少一种含有羟基的交联性单体和至少一种含有双键的含氮单体。

进一步地，本发明所述的亲水性高分子聚合物中的组成物的质量分数为：

本发明所述的亲水性高分子聚合物为乳液。该亲水性高分子聚合物是一种既可水溶又可油溶的且含有多种官能团的高分子聚合物。

更进一步地，本发明所述的亲水性高分子聚合物的平均粒径为0.1-1μm；数均分子量为50000-100000；固含量为20％-30％；涂4杯测得其粘度为18秒-25秒。

相应地，本发明还提供了上文所述的亲水性高分子聚合物的制备方法，该方法包括步骤如下：

(1)将丙烯酸类单体、至少一种含有羟基的交联性单体和至少一种含有双键的含氮单体加入到丙二醇甲醚中混合，配制成重量百分浓度为40-80％的混合单体溶液；

(2)将溶剂性偶氮类热引发剂与丙二醇甲醚混合，配成重量百分浓度为1.5-4.5％的热引发剂溶液；

(3)将水溶性聚氧乙烯醚类聚合物添加至反应釜内，同时加入丙二醇甲醚，搅拌升温至80℃-110℃后，在氮气保护条件下向反应釜内滴加步骤(1)中制得的混合单体溶液和步骤(2)中制得的热引发剂溶液，滴加时间为2-4小时，然后在100℃-110℃下保温1-2小时；

(4)降温至25℃-30℃，用去离子水调节固含量，得到亲水性高分子聚合物。

本发明的另一目的在于提供一种耐污染亲水铝箔涂料，该亲水铝箔涂料作为面层涂料涂覆于物件表面所形成的涂层具有良好的亲水性、润滑性、附着性、耐腐蚀性和耐热性，尤其是该涂层还具备优良的耐油污性能。此外，该亲水铝箔涂料稳定性好，成膜性佳，其能够与多种底层涂料配合使用。

根据上述发明的目的，本发明提供了一种耐污染亲水铝箔涂料，其中各组成物的质量分数为：

其中，上述pH值调节剂是用来中和水溶性亲水聚丙烯酸树脂中的酸，其可以采用碱性试剂，例如，氨水，三乙醇胺或氢氧化钠溶液等。

进一步地，在本发明所述的耐污染亲水铝箔涂料中，上述水溶性亲水聚丙烯酸树脂、亲水性高分子聚合物以及水溶性交联剂的质量比为20:70:10-80:18:2。进一步优选地，三者之间的质量比可以为25:65:10-85:12:3。

进一步地，在本发明所述的耐污染亲水铝箔涂料中，上述水溶性亲水聚丙烯酸树脂的平均分子量为3000。

进一步地，本发明所述的耐污染亲水铝箔涂料中还包括消泡剂、防霉剂、抗菌剂、分散剂、抗冻剂、润滑剂和偶联剂的至少其中之一。