什么是纳米亲水涂料

一种吸水材料及用途的制作方法

技术领域：

本发明涉及吸水材料的制备及这种吸水材料的特殊用途和用于这种特殊用 途的专用材料。本发明的吸水材料是吸水树脂，本发明所述的吸水材料的特殊 用途是指吸水材料制备的用于文物修复保护。

背景技术：

超强吸水性树脂的出现始于1961年美国人C.R.Russdl等从淀粉接枝丙烯腈 开始研究，其后GF.Fanta等接着研究。该吸水树脂最初在亨克尔公司工业化成 功。此后，世界各国对超强吸水剂种类，性能，制造方法，应用领域等进行了 大量研究，其中成效最大的是美国和日本。超强吸水性树脂是一种使用广泛， 工艺相对成熟的材料，广泛应用于医药卫生，农林，食品等领域。超强吸水剂 吸水量可以达到自身重量的几百甚至几千倍，但耐盐性能较差，吸收生理盐水 的倍率往往只有吸收蒸馏水倍率的十分之一。近年来抗盐性高吸水树脂成为高 吸水树脂研究的热点。

现有高吸水材料的制备方法参见以下文献 1邹新禧。超强吸水剂[M].第2版.化学工业出版社2002 2李敏，王力，蒋爱玲。耐盐性高吸水树脂的研究进展[J]。广东化工，2006， 33 (3): 59， 68-70。

3李云雁。淀粉接枝丙烯酸制备高吸水性树脂的研究[J]。精细石油化工， 2004，第六50-53

4李雅丽。耐电解质高吸水性树脂的合成及其吸液性研究[J]。应用化工， 2003， 32， 4: 27-295 Xiaohua Qi， Mingzhu Liu, et al. Preparation and properties of diatomite composite superabsorbent[J]. Polymers for advanced technologies,2007,18: 184-193.

中国专利98122254.4和中国专利200410014141.5也公开了有关吸水树脂的 制备方法。

现有的高吸水树脂，往往耐盐性能不高，另外现有的高吸水材料吸水速度 过于缓慢，或者吸水材料本身含有强酸或强碱基团，由于这些弱点的存在大大 影响了这种材料的应用范围。

文物保护是该领域基本的一项工作。由于文物受出土、保存环境的长期影 响，普遍遭到一定程度的损伤或破坏，文物保护的目的就是要降低文物的损伤 程度，延长文物的寿命。盐害是危害的文物保护的一种现象， 一般是盐分在物 体内部结晶而造成的物体结构损坏，盐害在文物保护领域广泛存在。而且盐害 一旦发生，造成的危害往往是不可弥补的。所以文物保护工作里脱盐存在必要 性和迫切性。

吸附脱盐方法是文物保护领域常用的脱盐方法，普遍适用于石器，壁画文 物的脱盐。现使用有的脱盐材料是普通的吸水纸、纸浆、脱脂棉、纱布、膨润 土等，用这些物质作吸附材料时，需先小心地将蒸馏水注入文物盐害部位的微 孔中去溶解可溶盐类，经过一定时间的溶解后，再在注水位置敷上前述的吸收 材料。通过吸附材料的吸收作用，将文物中的盐以盐溶液的形式带出，富集在 吸附材料上，由于材料本身限制，其吸附脱盐效率较低，脱盐过程往往需要重 复多次，甚至十多次。因此，寻找一种吸附性能优越又不损伤文物的材料是本 领域要解决的一个问题。

1）混凝土封闭底漆 水性环氧树脂涂料可在湿的或新浇注的混凝土表面施工，对混凝土表面有良好的附着力，可以封闭混凝土毛细管的水汽，并可防止泛碱，适合作为混凝土封闭底漆。在封闭底漆上面可施工溶剂型或水性环氧地坪涂料。

2）工业地坪涂料 工业地坪涂装方面是水性环氧树脂涂料的重要用途。水性环氧气味小，涂层表面易于清洗，特别适用于医院、食品厂、超市、乳品厂和化妆品厂等需要保持高度清洁的场所。如需二次装修，不影响重涂性，新老涂层仍保持良好的粘附性。

3）木器漆 采用的水性环氧树脂涂料为双组分体系，涂膜固化后具有较高的硬度和良好的抗刮伤性，配成清漆可用于木质地板，替代市场上广泛使用的溶剂型聚氨酯水晶地板漆和聚酯家具漆，配成色漆可替代溶剂型环氧树脂和聚氨酯磁漆，用于厨房、家具和机械设备等。

4）防腐涂料 水性环氧树脂防腐涂料现已商品化的有水性环氧铁红防锈漆、水性环氧磷酸锌防锈漆、水性环氧富锌底漆和水性环氧云母防锈漆，水性环氧防锈漆性能较市场上常见的苯丙、乙丙水乳型防锈漆和水性环氧酯防锈漆性能有很大提高，在国外是发展最快的水性涂料。经过较长时间的发展，水性环氧防腐蚀涂料已经应用到溶剂型环氧防腐蚀涂料所涉及的领域，国外甚至已将水性环氧防腐涂料列入重防腐涂料的范畴。

5）防水材料和防渗堵漏材料 水性环氧树脂涂料与水泥、沙子配合使用可用作防水材料，环氧的交联网络和水泥的水合固化使得该防水材料具有良好的防渗堵漏效果。可用于屋顶地面的裂缝修补，数小时后就可不漏水。

6）水泥砂浆修补材料 环氧乳液水泥砂浆修补材料是一种聚合物水泥砂浆，与水泥、沙子等多种材料有良好的配伍性和粘结性、自身机械强度高、耐久性好、施工方便，并具有可在潮湿和带水环境下粘结修补的优点。在大坝、水闸等水利工程和道路桥梁修补中应用较多，增强和防渗效果良好。

7）胶粘剂 水性环氧树脂涂料的混合比要求不是特别严格，一般在环氧基与胺氢比例为0.7：1～1.3：1范围内均可固化，不需严格计量混配。作为胶粘剂，水性环氧树脂可应用在新老混凝土的粘结、水泥预制品的修补和纸塑复膜用胶粘剂等。

8）玻璃纤维浸润剂 环氧树脂分子中的极性羟基和醚键对玻璃纤维表面有很强的粘附性，对玻璃纤维有良好的保护功能和集束性。并且环氧树脂作为成膜剂与其他组分配合，有利于浸润剂的稳定储存。国外水性环氧树脂乳液在玻纤浸润剂中的应用已比较成熟。

9）铝箔用防腐底漆 铝箔在使用过程中容易遭受侵蚀，遇碱产生 白粉或被氧化而锈蚀，不但缩短铝箔的使用寿命，还造成环境污染。空调亲水铝箔上的防腐涂层通常采用水性环氧涂料，采用烘烤方式，要求1－2μm的防腐干膜涂层有良好附着力，且能够耐强碱。上海绿嘉的水性环氧涂料可比较成功地应用在这个领域。

10）核设施用涂料 水性环氧树脂涂料以水作为分散介质，不含挥发性有机溶剂或含量很低，不燃，储存、运输和使用过程中的安全性很高，而且固化后形成的涂膜很容易去除放射性污染，而且水性环氧良好的复涂性可以方便核电站的多次装修。国外很多国家已批准水性环氧树脂涂料用于核电站内部。