[发明专利]一种防污防辐射水性涂料及其制备方法

权利要求书

1.一种防污防辐射水性涂料，其基本特征为：无需额外添加防辐射材料与防污助剂，加入具有良好抗菌性能的水性聚氨酯树脂，无需外加抗菌剂，所用原料组分包括稀土改性聚氨酯-环氧防污防辐射水性树脂、石墨烯改性水性聚氨酯-环氧树脂、水性聚氨酯抗菌树脂、纳米填料、聚氨酯增稠流平剂、聚丙烯酸酯磷酸钠分散剂、成膜助剂、消泡剂、润湿剂、多功能助剂和去离子水；

其中，所述的一种稀土改性聚氨酯-环氧防污防辐射水性树脂，按重量份计，其组成为：二异氰酸酯30.0～80.0份、环氧树脂10.0～20.0份、4-氨基邻苯二甲酰肼2.0～10.0份、六氟-2-甲基异丙醇2.0～10.0份、低聚物多元醇10.0～25.0份、多元醇4.0～10.0份、二羟甲基丙酸2.5～6.5份、稀土溶液0.8～5.0份、二月桂酸二丁基锡0.01～0.1份、丙酮10.0～25.0份、甲醇0.5～6.0份、中和剂2.0～7.0份、氢氧化钠水溶液0.5～4.0份、去离子水100.0～200.0份，一种防污防辐射水性涂料的制备方法，其制备步骤如下：

a、按配方重量份计，将稀土改性聚氨酯-环氧防污防辐射水性树脂40.0～80.0份、石墨烯改性水性聚氨酯-环氧树脂10.0～20.0份、水性聚氨酯抗菌树脂10.0～30.0份，常温下搅拌均匀，进行预混，得到水性预混树脂；

b、将聚丙烯酸酯磷酸钠分散剂0.1～0.6份、润湿剂0.1～0.5份、多功能助剂0.1～0.3份、消泡剂0.1～0.4份和去离子水2.0～8.0份常温下搅拌均匀，然后加入纳米填料2.0～15.0份高速分散，并用细度版测试，其细度达到设计值为止；

c、加入上述的水性预混树脂、聚氨酯增稠流平剂0.1～0.6份和消泡剂0.1～0.4份搅拌均匀，加入适量多功能助剂调节其pH值为7.5～8.0，然后加入去离子水10.0～30.0份，调节至规定粘度，即得所述的防污防辐射水性涂料。

2.一种如权利要求1所述的防污防辐射水性涂料，其特征在于：所述的纳米填料为纳米级的气相二氧化硅、云母粉、滑石粉、膨润土、高岭土、碳酸钙、钛白粉中的一种或几种的组合。

3.一种如权利要求1所述的防污防辐射水性涂料，其特征在于：所述的石墨烯改性水性聚氨酯-环氧树脂，其组成为二异氰酸酯、1,4-环己二甲醇、三羟甲基丙烷、二月桂酸二丁基锡、水合肼、聚四氢呋喃醚二醇、二羟甲基丙酸、环氧树脂、羟基氧化石墨烯、三乙胺、丙酮和蒸馏水；所述的二异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯和六亚甲基二异氰酸酯中的一种或两种的组合。

4.一种如权利要求1所述的防污防辐射水性涂料，其特征在于：所述的水性聚氨酯抗菌树脂，其由二异氰酸酯、1,4-丁二醇、三羟甲基丙烷、水杨醛类希夫碱、聚碳酸酯二元醇、二羟甲基丙酸和三乙胺通过反应制得；所述的二异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯和六亚甲基二异氰酸酯中的一种或两种的组合。

5.一种如权利要求1所述的防污防辐射水性涂料，其特征在于：稀土改性聚氨酯-环氧防污防辐射水性树脂设计玻璃化温度Tg为40～70℃、乳液粒径为100～300nm、pH值7.5～8.0。

6.一种如权利要求1所述的防污防辐射水性涂料，其特征在于：优选二异氰酸酯与二羟甲基丙酸的质量比为8.0～12.0:1。

7.一种如权利要求1所述的防污防辐射水性涂料，其特征在于：所述的二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯中的一种或几种的组合。

8.一种如权利要求1所述的防污防辐射水性涂料，其特征在于：所述的低聚物多元醇为聚四氢呋喃二元醇、聚碳酸酯二元醇、聚己内酯二元醇、聚环氧乙烷多元醇、聚醚二元醇、聚乙二醇、聚环氧丙烷多元醇中的一种或几种的组合；所述的低聚物多元醇分子量为1000～3000。