本發明屬于涂料
技術領域：
，更具體地，本發明涉及一種蓄能發光涂料。
背景技術：
：蓄能發光涂料是一種新型功能性涂料，在暗處可呈現良好的指示效果和美化效果，在應急標牌、通道標識、電源開關、搪瓷地名標牌、公路標識、玩具、工藝品、鐘表、儀表盤、紡織品、消防設備、軍事、野營設施等方面都有廣泛的用途。現有的蓄能發光涂料存在著以下缺點：(1)產品的耐候性、耐水性一般不能達到要求；(2)在發生火災時，這些防火涂料的成膜物質不能承受急劇升高的溫度而很快被燒毀，而不能起到防火災的作用；(3)防腐、耐酸堿等性能差。因此，非常需要通過配方的改進，得到耐候性強、耐火性能好且具有防腐、以及耐酸堿能力的蓄能發光涂料。技術實現要素：為了解決上述問題，本發明的一個方面提供一種蓄能發光涂料，按重量份計，包括以下組分：3～14重量份的凹凸棒、3～15重量份的鋁酸鍶、3～12重量份的納米二氧化鈦、3～11重量份的紫砂、5～10重量份的輕質碳酸鈣、1～5重量份的KH-560、1～5重量份的KH-550、5～10重量份的環氧封端聚醚胺、8～10重量份的β-環糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑、4～6重量份的1,4,5,8-萘四甲酸酐、1～4重量份的8-萘胺-1-磺酸、3～5重量份的1,5-萘二磺酸、5～10重量份的十二烷二酸、20～50重量份的二甲基亞砜以及50～100重量份的去離子水；優選地，所述的蓄能發光涂料，按重量份計，包括以下組分：14重量份的凹凸棒、11重量份的鋁酸鍶、12重量份的納米二氧化鈦、9重量份的紫砂、8重量份的輕質碳酸鈣、3重量份的KH-560、5重量份的KH-550、8重量份的環氧封端聚醚胺、9重量份的β-環糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑、5重量份的1,4,5,8-萘四甲酸酐、3重量份的8-萘胺-1-磺酸、4重量份的1,5-萘二磺酸、8重量份的十二烷二酸、30重量份的二甲基亞砜以及70重量份的去離子水。在一種實施方式中，所述環氧封端聚醚胺由以下方法制備而成：在1000mL干燥的三頸瓶中，依次加入100克的環氧樹脂E51、0.24mol的芐胺和500克二甲基亞砜，通氮氣保護并磁力攪拌；室溫攪拌1h后，升溫80℃反應4h,反應結束后，降至室溫，并迅速倒入150mL去離子水中，得到大量固體沉淀；用去離子水反復洗滌該產物后，抽濾并收集聚合物，于真空烘箱中，60℃干燥20小時，得到環氧封端聚醚胺。在一種實施方式中，所述β-環糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑由以下方法制備而成：將0.11摩爾的3，3’-二氨基聯苯胺先溶解在含有86wt％五氧化二磷的1000克多聚磷酸中，然后將0.02摩爾的5-氨基間苯二甲酸以及0.08摩爾的5-磺酸基間苯二甲酸加入到反應液中，氮氣保護并在210℃反應15小時后，降至室溫，沉析到水中，然后用氨水中和，過濾并收集產物，于120℃下真空干燥10小時，得到氨基封端磺化聚苯并咪唑；在500毫升三頸瓶中，依次加入0.2克β-環糊精、0.05克氫氧化鈉、0.05克環氧氯丙烷、13克上述得到的氨基封端磺化聚苯并咪唑、100毫升甲醇以及200毫升二甲基亞砜，氮氣保護并在80℃反應2小時后，降至室溫，沉析到氯仿中，過濾并收集產物，于60℃下真空干燥20小時，得到β-環糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑。與現有技術相比，本發明的有益效果為：1、環氧封端聚醚胺含有大量羥基，可以大大提高涂料與基材的粘結力，提高涂料的耐老化能力，此外，其還可與氨基反應，提高交聯密度和固化速率，此外側鏈上大量剛性苯環的引入，可以提高分子鏈的距離，提高阻燃效果。2、聚苯并咪唑具有優異的耐候性，耐老化能力和耐火性能，通過磺化以及β-環糊精改性既可以大大提高其與體系的相容性，又可以大大提高體系的交聯密度，提高黏結力和強度，從而提供了本發明的有益技術效果。3、1,4,5,8-萘四甲酸酐可以與氨基反應，大大提高體系的交聯速度，縮短固化時間，從而提供了本發明的有益技術效果。4、8-萘胺-1-磺酸以及1,5-萘二磺酸的加入可進一步提高體系的剛性，并同時與咪唑基團發生離子交聯，提高體系的交聯密度，進一步提高黏結力和強度，從而提供了本發明的有益技術效果。具體實施方式原料:所有四胺、二酸均購自CTI，SigmaAldrich，AlfaAesar或SCRC，并且直接使用，無需進一步純化。環氧硅烷偶聯劑KH-560以及氨基硅烷偶聯劑KH-550購自國藥集團化學試劑有限公司。凹凸棒(粒徑800目)、鋁酸鍶(粒徑5微米)、納米二氧化鈦(粒徑100nm)、紫砂(粒徑500目)及輕質碳酸鈣(粒徑500目)購自國藥集團化學試劑有限公司，其他原料均購自阿拉丁試劑有限公司。實施例1將14重量份的凹凸棒、11重量份的鋁酸鍶、12重量份的納米二氧化鈦、9重量份的紫砂、8重量份的輕質碳酸鈣、3重量份的KH-560、5重量份的KH-550、8重量份的環氧封端聚醚胺、9重量份的β-環糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑、5重量份的1,4,5,8-萘四甲酸酐、3重量份的8-萘胺-1-磺酸、4重量份的1,5-萘二磺酸、8重量份的十二烷二酸、30重量份的二甲基亞砜以及70重量份的去離子水加入無重力攪拌機中，打開飛刀，以避免出現粘合，防止攪拌不均，攪拌時間為10分鐘，出料。所述環氧封端聚醚胺由以下方法制備而成：在1000mL干燥的三頸瓶中，依次加入100克的環氧樹脂E51、0.24mol的芐胺和500克二甲基亞砜，通氮氣保護并磁力攪拌；室溫攪拌1h后，升溫80℃反應4h,反應結束后，降至室溫，并迅速倒入150mL去離子水中，得到大量固體沉淀；用去離子水反復洗滌該產物后，抽濾并收集聚合物，于真空烘箱中，60℃干燥20小時，得到環氧封端聚醚胺；所述β-環糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑由以下方法制備而成：將0.11摩爾的3，3’-二氨基聯苯胺先溶解在含有86wt％五氧化二磷的1000克多聚磷酸中，然后將0.02摩爾的5-氨基間苯二甲酸以及0.08摩爾的5-磺酸基間苯二甲酸加入到反應液中，氮氣保護并在210℃反應15小時后，降至室溫，沉析到水中，然后用氨水中和，過濾并收集產物，于120℃下真空干燥10小時，得到氨基封端磺化聚苯并咪唑；在500毫升三頸瓶中，依次加入0.2克β-環糊精、0.05克氫氧化鈉、0.05克環氧氯丙烷、13克上述得到的氨基封端磺化聚苯并咪唑、100毫升甲醇以及200毫升二甲基亞砜，氮氣保護并在80℃反應2小時后，降至室溫，沉析到氯仿中，過濾并收集產物，于60℃下真空干燥20小時，得到β-環糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑。實施例2將14重量份的凹凸棒、11重量份的鋁酸鍶、12重量份的納米二氧化鈦、9重量份的紫砂、8重量份的輕質碳酸鈣、3重量份的KH-560、5重量份的KH-550、8重量份的環氧封端聚醚胺、9重量份的氨基封端磺化聚苯并咪唑、5重量份的1,4,5,8-萘四甲酸酐、3重量份的8-萘胺-1-磺酸、4重量份的1,5-萘二磺酸、8重量份的十二烷二酸、30重量份的二甲基亞砜以及70重量份的去離子水加入無重力攪拌機中，打開飛刀，以避免出現粘合，防止攪拌不均，攪拌時間為10分鐘，出料。所述環氧封端聚醚胺由以下方法制備而成：在1000mL干燥的三頸瓶中，依次加入100克的環氧樹脂E51、0.24mol的芐胺和500克二甲基亞砜，通氮氣保護并磁力攪拌；室溫攪拌1h后，升溫80℃反應4h,反應結束后，降至室溫，并迅速倒入150mL去離子水中，得到大量固體沉淀；用去離子水反復洗滌該產物后，抽濾并收集聚合物，于真空烘箱中，60℃干燥20小時，得到環氧封端聚醚胺；所述氨基封端磺化聚苯并咪唑由以下方法制備而成：將0.11摩爾的3，3’-二氨基聯苯胺先溶解在含有86wt％五氧化二磷的1000克多聚磷酸中，然后將0.02摩爾的5-氨基間苯二甲酸以及0.08摩爾的5-磺酸基間苯二甲酸加入到反應液中，氮氣保護并在210℃反應15小時后，降至室溫，沉析到水中，然后用氨水中和，過濾并收集產物，于120℃下真空干燥10小時，得到氨基封端磺化聚苯并咪唑。實施例3將14重量份的凹凸棒、11重量份的鋁酸鍶、12重量份的納米二氧化鈦、9重量份的紫砂、8重量份的輕質碳酸鈣、3重量份的KH-560、5重量份的KH-550、9重量份的β-環糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑、5重量份的1,4,5,8-萘四甲酸酐、3重量份的8-萘胺-1-磺酸、4重量份的1,5-萘二磺酸、8重量份的十二烷二酸、30重量份的二甲基亞砜以及70重量份的去離子水加入無重力攪拌機中，打開飛刀，以避免出現粘合，防止攪拌不均，攪拌時間為10分鐘，出料。所述β-環糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑由以下方法制備而成：將0.11摩爾的3，3’-二氨基聯苯胺先溶解在含有86wt％五氧化二磷的1000克多聚磷酸中，然后將0.02摩爾的5-氨基間苯二甲酸以及0.08摩爾的5-磺酸基間苯二甲酸加入到反應液中，氮氣保護并在210℃反應15小時后，降至室溫，沉析到水中，然后用氨水中和，過濾并收集產物，于120℃下真空干燥10小時，得到氨基封端磺化聚苯并咪唑；在500毫升三頸瓶中，依次加入0.2克β-環糊精、0.05克氫氧化鈉、0.05克環氧氯丙烷、13克上述得到的氨基封端磺化聚苯并咪唑、100毫升甲醇以及200毫升二甲基亞砜，氮氣保護并在80℃反應2小時后，降至室溫，沉析到氯仿中，過濾并收集產物，于60℃下真空干燥20小時，得到β-環糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑。實施例4將14重量份的凹凸棒、11重量份的鋁酸鍶、12重量份的納米二氧化鈦、9重量份的紫砂、8重量份的輕質碳酸鈣、3重量份的KH-560、5重量份的KH-550、8重量份的環氧封端聚醚胺、5重量份的1,4,5,8-萘四甲酸酐、3重量份的8-萘胺-1-磺酸、4重量份的1,5-萘二磺酸、8重量份的十二烷二酸、30重量份的二甲基亞砜以及70重量份的去離子水加入無重力攪拌機中，打開飛刀，以避免出現粘合，防止攪拌不均，攪拌時間為10分鐘，出料。所述環氧封端聚醚胺由以下方法制備而成：在1000mL干燥的三頸瓶中，依次加入100克的環氧樹脂E51、0.24mol的芐胺和500克二甲基亞砜，通氮氣保護并磁力攪拌；室溫攪拌1h后，升溫80℃反應4h,反應結束后，降至室溫，并迅速倒入150mL去離子水中，得到大量固體沉淀；用去離子水反復洗滌該產物后，抽濾并收集聚合物，于真空烘箱中，60℃干燥20小時，得到環氧封端聚醚胺。實施例5將14重量份的凹凸棒、11重量份的鋁酸鍶、12重量份的納米二氧化鈦、9重量份的紫砂、8重量份的輕質碳酸鈣、3重量份的KH-560、5重量份的KH-550、8重量份的環氧封端聚醚胺、9重量份的β-環糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑、5重量份的1,4,5,8-萘四甲酸酐、8重量份的十二烷二酸、30重量份的二甲基亞砜以及70重量份的去離子水加入無重力攪拌機中，打開飛刀，以避免出現粘合，防止攪拌不均，攪拌時間為10分鐘，出料；所述環氧封端聚醚胺由以下方法制備而成：在1000mL干燥的三頸瓶中，依次加入100克的環氧樹脂E51、0.24mol的芐胺和500克二甲基亞砜，通氮氣保護并磁力攪拌；室溫攪拌1h后，升溫80℃反應4h,反應結束后，降至室溫，并迅速倒入150mL去離子水中，得到大量固體沉淀；用去離子水反復洗滌該產物后，抽濾并收集聚合物，于真空烘箱中，60℃干燥20小時，得到環氧封端聚醚胺；所述β-環糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑由以下方法制備而成：將0.11摩爾的3，3’-二氨基聯苯胺先溶解在含有86wt％五氧化二磷的1000克多聚磷酸中，然后將0.02摩爾的5-氨基間苯二甲酸以及0.08摩爾的5-磺酸基間苯二甲酸加入到反應液中，氮氣保護并在210℃反應15小時后，降至室溫，沉析到水中，然后用氨水中和，過濾并收集產物，于120℃下真空干燥10小時，得到氨基封端磺化聚苯并咪唑；在500毫升三頸瓶中，依次加入0.2克β-環糊精、0.05克氫氧化鈉、0.05克環氧氯丙烷、13克上述得到的氨基封端磺化聚苯并咪唑、100毫升甲醇以及200毫升二甲基亞砜，氮氣保護并在80℃反應2小時后，降至室溫，沉析到氯仿中，過濾并收集產物，于60℃下真空干燥20小時，得到β-環糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑。實施例6將14重量份的凹凸棒、11重量份的鋁酸鍶、12重量份的納米二氧化鈦、9重量份的紫砂、8重量份的輕質碳酸鈣、3重量份的KH-560、5重量份的KH-550、8重量份的環氧封端聚醚胺、9重量份的β-環糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑、3重量份的8-萘胺-1-磺酸、4重量份的1,5-萘二磺酸、8重量份的十二烷二酸、30重量份的二甲基亞砜以及70重量份的去離子水加入無重力攪拌機中，打開飛刀，以避免出現粘合，防止攪拌不均，攪拌時間為10分鐘，出料。所述環氧封端聚醚胺由以下方法制備而成：在1000mL干燥的三頸瓶中，依次加入100克的環氧樹脂E51、0.24mol的芐胺和500克二甲基亞砜，通氮氣保護并磁力攪拌；室溫攪拌1h后，升溫80℃反應4h,反應結束后，降至室溫，并迅速倒入150mL去離子水中，得到大量固體沉淀；用去離子水反復洗滌該產物后，抽濾并收集聚合物，于真空烘箱中，60℃干燥20小時，得到環氧封端聚醚胺；所述β-環糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑由以下方法制備而成：將0.11摩爾的3，3’-二氨基聯苯胺先溶解在含有86wt％五氧化二磷的1000克多聚磷酸中，然后將0.02摩爾的5-氨基間苯二甲酸以及0.08摩爾的5-磺酸基間苯二甲酸加入到反應液中，氮氣保護并在210℃反應15小時后，降至室溫，沉析到水中，然后用氨水中和，過濾并收集產物，于120℃下真空干燥10小時，得到氨基封端磺化聚苯并咪唑；在500毫升三頸瓶中，依次加入0.2克β-環糊精、0.05克氫氧化鈉、0.05克環氧氯丙烷、13克上述得到的氨基封端磺化聚苯并咪唑、100毫升甲醇以及200毫升二甲基亞砜，氮氣保護并在80℃反應2小時后，降至室溫，沉析到氯仿中，過濾并收集產物，于60℃下真空干燥20小時，得到β-環糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑。實施例7將14重量份的凹凸棒、11重量份的鋁酸鍶、12重量份的納米二氧化鈦、9重量份的紫砂、8重量份的輕質碳酸鈣、3重量份的KH-560、5重量份的KH-550、8重量份的環氧封端聚醚胺、9重量份的β-環糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑、8重量份的十二烷二酸、30重量份的二甲基亞砜以及70重量份的去離子水加入無重力攪拌機中，打開飛刀，以避免出現粘合，防止攪拌不均，攪拌時間為10分鐘，出料。所述環氧封端聚醚胺由以下方法制備而成：在1000mL干燥的三頸瓶中，依次加入100克的環氧樹脂E51、0.24mol的芐胺和500克二甲基亞砜，通氮氣保護并磁力攪拌；室溫攪拌1h后，升溫80℃反應4h,反應結束后，降至室溫，并迅速倒入150mL去離子水中，得到大量固體沉淀；用去離子水反復洗滌該產物后，抽濾并收集聚合物，于真空烘箱中，60℃干燥20小時，得到環氧封端聚醚胺；所述β-環糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑由以下方法制備而成：將0.11摩爾的3，3’-二氨基聯苯胺先溶解在含有86wt％五氧化二磷的1000克多聚磷酸中，然后將0.02摩爾的5-氨基間苯二甲酸以及0.08摩爾的5-磺酸基間苯二甲酸加入到反應液中，氮氣保護并在210℃反應15小時后，降至室溫，沉析到水中，然后用氨水中和，過濾并收集產物，于120℃下真空干燥10小時，得到氨基封端磺化聚苯并咪唑；在500毫升三頸瓶中，依次加入0.2克β-環糊精、0.05克氫氧化鈉、0.05克環氧氯丙烷、13克上述得到的氨基封端磺化聚苯并咪唑、100毫升甲醇以及200毫升二甲基亞砜，氮氣保護并在80℃反應2小時后，降至室溫，沉析到氯仿中，過濾并收集產物，于60℃下真空干燥20小時，得到β-環糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑。測試條件將實施例1-7所得的蓄能發光涂料涂覆在道路上，并測試性能。耐摩性能：按標準GB/T1768—79(89,測試方法是用酒精耐磨測試儀，加500g重的砝碼，以白色棉布浸潤99.7％濃度的酒精，來回摩擦，記錄油墨開始破壞時的次數。其它性能，按照GA98-2005標準測試，具體為：1、表干時間應≤24h2、粘結強度≥0.1Mpa3、耐水性：經720h后，涂層不開裂、起層、脫落4、耐酸性：經360h后，涂層不開裂、起層、脫落5、耐堿性：經360h后，涂層不開裂、起層、脫落6、耐凍融循環實驗(次)：經15次后，涂層不開裂、起層、脫落7、耐火性能：涂層厚度為20mm，耐火極限不低于2h測試結果見表1。表1測試項目實施例1實施例2實施例3實施例4實施例5實施例6實施例7干燥時間，表干/h1.86.99.511.84.53.853粘結強度/Mpa0.530.150.080.080.390.370.26耐水性/h＞1000＜100＜380＜200＞1000＞1000＞1000耐酸性/h＞1000＜100＜360＞1000＞1000＞1000＞1000耐堿性/h＞800＜100＜360＞800＞800＞800＞800耐凍融循環/次數＞40＜15＜15＜15＞40＞40＞40耐火極限/h4.90.80.90.93.24.52.2耐摩擦次數132421919011212091112987以上數據可以看出，與不使用環氧封端聚醚胺、β-環糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑、1,4,5,8-萘四甲酸酐、8-萘胺-1-磺酸以及1,5-萘二磺酸的涂料相比，本發明的涂料具有明顯更好的性能，因此提供了本發明的有益技術效果。當前第1頁1 2 3