长余辉发光水性涂料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于功能性建筑涂料技术领域，特别涉及一种长余辉发光水性涂料及其制 备方法。
【背景技术】
[0002] 长余辉发光涂料作为蓄能型发光材料，具有发光时间长的优点，其夜间指示功能 在隧道、指示牌、指示标记等场合得到应用。然而长余辉发光涂料的发光材料通常为易水解 的无机盐，通常以溶剂型涂料的方式出现，对环境的污染较大，不宜大规模用于建筑领域。
[0003]
【发明内容】
[0004] 本发明要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种具有高储存稳定 性的长余辉发光水性涂料及其制备方法。
[0005] 为解决技术问题，本发明的解决方案是：
[0006] 提供一种长余辉发光水性涂料，是由以下重量份的原料混合而成：
[0007] 合成树脂乳液 30~50份； 疏水改性发光粉体 15~30份； 颜填料 12~30份； 助剂 6.5~8份； 去离子水 20~40份；
[0008] 所述的合成树脂乳液是纯丙乳液、苯丙乳液、乙丙乳液、硅丙乳液、聚氨酯乳液、环 氧树脂乳液中的一种；
[0009] 所述的颜填料是钛白粉、立德粉、高岭土、硅藻土、碳酸钙、硅酸铝、云母、滑石粉中 的一种或两种以上；
[0010] 所述的助剂是成膜助剂、分散剂、润湿剂、消泡剂、增稠剂、抗菌剂、防冻剂、PH调节 剂中的一种或两种以上。
[0011] 所述疏水改性发光粉体是由20~60重量份的长余辉发光粉体、40~80重量份的 无水乙醇和1~5重量份的疏水改性剂混合而成，所述疏水改性剂是钛酸酯偶联剂或硅烷 偶联剂。
[0012] 本发明中，所述疏水改性发光粉体的制备过程是：按所述份数将市售长余辉发光 粉体添加至无水乙醇中，在200~1000r/min的搅拌速度下滴加疏水改性剂，混合结束后过 滤干燥，即得疏水改性发光粉体。
[0013] 本发明进一步提供了制备前述长余辉发光水性涂料的方法，其特征在于，包括以 下步骤：
[0014] (1)疏水改性发光粉体制备：
[0015] 将市售长余辉发光粉体添加至无水乙醇中，在200~1000r/min的速度下滴加疏 水改性剂，过滤干燥即得疏水改性发光粉体。
[0016] ⑵低速搅拌：
[0017] 将去离子水、部分助剂添加至高速分散机中，在200~1000r/min的速度下搅拌 5 ~IOmin ;
[0018] 该部分助剂是指成膜助剂、分散剂、润湿剂、消泡剂、增稠剂、抗菌剂、防冻剂或pH 调节剂中的一种或两种以上；
[0019] (3)高速分散：
[0020] 将疏水改性发光粉体、颜填料继续添加至前述高速分散机中，在1000~3000r/ min的速度下搅拌10~30min，得到衆料；
[0021] (4)低速搅拌分散：
[0022] 将合成树脂乳液以及余下助剂加至前述浆料中，在500~2000r/min的速度下搅 拌分散5~15min，经80~100目的筛网过滤，得到长余辉发光涂料。
[0023] 本发明进一步提供了一种优选的长余辉发光水性涂料，是由以下重量份的原料混 合而成：
[0024] 合成树脂乳液 30~50份； 疏水改性发光粉体 15~30份； 去离子水 20~40份; 丙二醇 0.5~2.5份； 2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯 0.5~5份； 钛白粉 5~15份； 高岭土 0~10份；
[0025] 碳酸钙 5~10份； 异噻唑酮 OJ~0.5份； 聚羧酸钠盐型分散剂 0.1~1份； 羟乙基纤维素型增稠剂 1~2份； 矿物油消泡剂 0.1~1份； 2-氨基-2-甲基-1-丙醇 0.1~1份；
[0026] 所述的合成树脂乳液是纯丙乳液、苯丙乳液、乙丙乳液、硅丙乳液、聚氨酯乳液、环 氧树脂乳液中的一种。
[0027] 本发明还提供了制备前述优选的长余辉发光水性涂料的方法，包括以下步骤：
[0028] (1)疏水改性发光粉体制备：
[0029] 将市售长余辉发光粉体添加至无水乙醇中，在200~1000r/min的速度下滴加疏 水改性剂，过滤干燥既得疏水改性发光粉体。
[0030] (2)低速搅拌：
[0031] 将去离子水、丙二醇、2, 2, 4-三甲基-1，3-戊二醇单异丁酸酯、异噻唑酮、聚羧酸 钠盐型分散剂、羟乙基纤维素型增稠剂和2-氨基-2-甲基-1-丙醇添加至高速分散机中， 在200~1000r/min的速度下揽样5~IOmin ;
[0032] (3)高速分散：
[0033] 将钛白粉、高岭土、碳酸钙、疏水改性发光粉体加至高速分散机中，在1000~ 3000r/min的速度下研磨10~30min，得到衆料；
[0034] (4)低速搅拌：
[0035] 将合成树脂乳液以及矿物油消泡剂加至该浆料中，在500~2000r/min的速度下 搅拌分散5~15min，经80~100目的筛网过滤，得到长余辉发光涂料。
[0036] 在上述进一步优选的各重量份的组分组合下，制备获得的涂料能够体现出最佳的 性能。
[0037] 本发明中：
[0038] 所述的成膜乳液，其主要作为涂料的基材，对涂料的耐候性、力学性能等具有重要 作用。作为优选，所述的成膜乳液为纯丙乳液、苯丙乳液、乙丙乳液、硅丙乳液、聚氨酯乳液、 环氧树脂乳液中的一种，所属乳液均可采用市售产品。
[0039] 本发明对市售长余辉发光粉体进行疏水改性，所得的疏水改性发光粉体具有在水 性涂料中长期稳定（6个月以上）、发光时间长达12小时的功能。
[0040] 所述的助剂中，成膜助剂可具体选用2, 2, 4-三甲基-1，3-戊二醇单异丁酸酯，分 散剂可具体选用聚羧酸钠盐型分散剂，润湿剂可具体选用丙二醇或甘油，消泡剂可具体选 用甲基硅油，增稠剂可具体选用羟乙基纤维素型增稠剂，抗菌剂可具体选用异噻唑酮（如 苯并异噻唑啉酮），防冻剂可具体选用丙二醇，pH调节剂可具体选用2-氨基-2-甲基-1-丙 醇。
[0041] 与现有技术相比，本发明具有如下优点：
[0042] 本发明对发光粉体进行疏水改性，获得在水性环境中长期稳定出个月以上）、发 光时间长达12小时的疏水改性发光粉体。并在涂料中引入疏水改性发光粉体，使得成膜物 具有在水性涂料中长期稳定（6个月以上）、发光时间长达12小时的功能。同时，本发明制 备方法简单，方便，有利于降低工业化生产成本。
[0043] 本发明的制备方法，对原料进行研磨和搅拌分散后即可制得涂料，其制备工艺简 单、易于实施、操作简便，有利于工业化大规模生产，降低了工业化生产成本，特别适用于居 民建筑、商业建筑、公共建筑等场合，具有广阔的应用前景。
【具体实施方式】
[0044] 下面结合实施案例对本发明进行进一步说明。下列实施例中的"份"均指重量份。
[0045] 实施例1
[0046] 往搅拌机中加入无水乙醇40份、长余辉发光粉体60份（路明PL0-8C)，在200r/ min的速度下滴加硅烷偶联剂5份（KH550)，分散IOmin得到浆料；浆料经100目的筛网过 滤，并在80°C干燥2h，得到疏水改性发光粉体。
[0047] 实施例2
[0048] 往搅拌机中加入无水乙醇60份、长余辉发光粉体40份（路明PL0-8C)，在1000 r/ min的速度下滴加钛酸酯偶联剂1份（AC100)，分散IOmin得到浆料；衆料经100目的筛网 过滤，并在80°C干燥2h，得到疏水改性发光粉体。
[0049] 实施例3
[0050] 往搅拌机中加入无水乙醇80份、长余辉发光粉体20份（路明PL0-8C)，在600r/ min的速度下滴加钛酸酯偶联3份（AC100)，分散IOmin得到浆料；衆料经100目的筛网过 滤，并在80°C干燥2h，得到疏水改性发光粉体。
[0051] 综上，本实施例的涂料产品是由以下重量份的原料制备获得：
[0052] 长余辉发光粉体20~60份；
[0053] 无水乙醇 40~80份；
[0054] 疏水改性剂 1~5份；
[0055] 实施例4
[0056] 往高速分散机机中加入去离子水30份、丙二醇2. 5份、2, 2, 4-三甲基-1，3-戊 二醇单异丁酸酯〇. 5份、苯并异噻唑啉酮0. 5份、聚羧酸钠盐型分散剂0. 1份（诺普科 SN-5040)、羟乙基纤维素型增稠剂2份（陶氏Cellusize ER-30M)和2-氨基-2-甲基-1-丙 醇1份，在200r/min的速度下分散IOmin