[发明专利]一种抗污涂料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种抗污涂料及其制备方法和应用，所述抗污涂料的制备方法，包括如下步骤：首先对羟基硅油进行加热处理，得到预处理羟基硅油；将所述预处理羟基硅油与硅烷偶联剂、催化剂混合，反应得到抗污涂料。本发明通过对羟基硅油进行加热预处理，使其在半成品状态下与硅烷偶联剂、催化剂等发生物理化学交联反应，得到硅基抗污涂料，该材料具有优良的抗涂鸦性能，力学性能和较强的黏附力。

技术领域

本发明涉及抗污技术领域，尤其涉及一种抗污涂料及其制备方法和应用。

背景技术

涂鸦在全球大多数城镇中都可见，如何消除涂鸦是一个困难的问题。在保护公共场所和历史建筑中，清除涂鸦需要地方政府和机构的巨额财政支出。若在需要保护的基材表面涂敷一层保护层以起到既能抗涂鸦又能在涂写涂鸦后进行清除的效果，可以有效地解决涂鸦泛滥的问题，还给涂鸦爱好者一定的施展空间。

传统的抗涂鸦方式主要包括三种，分别是：(1)牺牲性抗涂鸦材料，使用广泛但成本较高，需要反复涂刷；(2)半永久抗涂鸦材料，如丙烯酸树脂或环氧树脂或聚氨酯涂料，可抵抗多次涂鸦，但是随着涂鸦在涂层表面停留时间的增长，涂鸦侵入涂层的程度越来越强，最后难以清除；(3)永久抗涂鸦材料，寿命长易清洗，典型的有氟树脂、有机硅树脂。氟树脂原材料昂贵，且有一定毒性；有机硅材料具有环境友好性的特点。

烷基封端或者羟基封端的聚二甲基硅氧烷(PDMS)是一类常用的有机硅抗污材料，其有着低表面能、可调的弹性模量、低表面粗糙度等特性，能够有效降低涂鸦涂料对固体基底的粘附，在水流或外力的作用下，涂鸦涂料能够从表面较为容易的清除掉。但是PDMS的分子链段由Si-O重复单元构成，同时每个Si上连接着两个有机基团，其侧链的甲基基团能有效降低表面能，不利于涂鸦涂料长时间的粘附。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种抗污涂料的制备方法，制得的抗污涂料成本相对低廉、抗涂鸦性能好、力学性能优秀、附着力强。

同时，本发明还提供该制备方法得到的抗污涂料及其应用。

具体地，本发明采取如下的技术方案：

本发明的第一方面是提供一种抗污涂料的制备方法，包括如下步骤：

对羟基硅油进行加热处理，得到预处理羟基硅油；

将所述预处理羟基硅油与硅烷偶联剂、催化剂混合，反应得到抗污涂料。

根据本发明第一方面的抗污涂料的制备方法，至少具有如下有益效果：

本发明通过对羟基硅油进行加热预处理，使其在半成品状态下与硅烷偶联剂、催化剂等发生物理化学交联反应，得到硅基抗污涂料，该材料具有优良的抗涂鸦性能，力学性能和较强的黏附力。

在本发明的一些实施方式中，对所述羟基硅油进行加热处理的温度为50～150℃，优选70～130℃。加热处理的时间为0.01～20h，优选0.5～8h，更优选1～3h。

在本发明的一些实施方式中，所述羟基硅油在25℃时的粘度为500～30000mPa.S。

在本发明的一些实施方式中，所述羟基硅油和硅烷偶联剂的质量比为0.01～99:1，优选0.1～10:1，进一步优选0.5～10：1，进一步优选1～5:1。

在本发明的一些实施方式中，所述多羟基硅油与催化剂的质量比为1:0.0001～0.1，优选1:0.001～0.1。

在本发明的一些实施方式中，所述抗污涂料的制备方法中还包括加入助剂的步骤，所述助剂在催化剂加入前与所述预处理羟基硅油与硅烷偶联剂混合。

在本发明的一些实施方式中，所述抗污涂料的制备方法更具体为：

对羟基硅油进行加热处理，得到预处理羟基硅油；