CN104194545A - 一种纳米改性抗沾污外墙涂料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种纳米改性抗沾污外墙涂料，其包括如下重量份数的组分：海泡石30～40份、填料50～60份、三聚氰胺30～40份、氟化硅酸盐陶瓷15～20份、甲壳素10～20份、壳聚糖15～20份、金红石型钛白粉20～30份、增稠剂15～20份、纳米氧化硅10～15份、纳米Mg(OH)21～3份、成膜助剂1～3份、防霉剂0.3～0.5份、硅丙乳液30～40份、消泡剂0.5～0.8份、微晶蜡乳液5～10份和水30～40份。本发明进一步提出了上述纳米涂料的制备方法。通过发明原料之间的复配和相互配合，本发明的纳米改性抗沾污外墙涂料具有耐磨、阻燃性和耐擦洗性、使用寿命长且同时具有抵御细菌的作用，同时具有优异的阻燃特性。

Description

一种纳米改性抗沾污外墙涂料
技术领域
本发明属于涂料技术领域，具体地涉及一种纳米改性抗沾污外墙涂料。
背景技术
随着人们生活水平的提高，人们对外墙涂料的要求也越来越高，在综合考虑到外墙涂料的一般性质外，更加侧重于涂料的绿色环保性、阻燃性耐擦洗等性能。涂层耐沾污能力不足是外墙涂料普遍存在的共性问题，也是制约我国外墙涂料推广的技术难题。外墙饰面被污染，大大影响了建筑的美观性和耐久性，人们也一直期望开发不易附着污染或者使附着污染物能借助于雨水、风力等外界自然条件被清除的自清洁涂料。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术的不足，本发明提供一种纳米改性抗沾污外墙涂料，具有绿色环保抗菌、阻燃、耐擦洗和抗沾污的特性性。
技术方案：为了解决上述技术问题，本发明提出一种纳米改性抗沾污外墙涂料，其包括如下重量份数的组分：
海泡石30～40份、填料50～60份、三聚氰胺30～40份、氟化硅酸盐陶瓷15～20份、甲壳素10～20份、壳聚糖15～20份、金红石型钛白粉20～30份、增稠剂15～20份、纳米氧化硅10～15份、纳米Mg(OH)21～3份、成膜助剂1～3份、防霉剂0.3～0.5份、硅丙乳液30～40份、消泡剂0.5～0.8份和水30～40份。
优选地，所述纳米改性抗沾污外墙涂料包括如下重量份数的组分：海泡石35份、填料55份、三聚氰胺35份、氟化硅酸盐陶瓷18份、甲壳素15份、壳聚糖18份、金红石型钛白粉25份、增稠剂18份、纳米氧化硅13份、纳米Mg(OH)22份、成膜助剂2份、防霉剂0.4份、硅丙乳液35份、消泡剂0.6份和水35份。
其中，所述的填料为重质碳酸钙、超细滑石粉和硅石粉中的任意一种。
优选地，所述的成膜助剂为Texanol。
所述的硅丙乳液为苯丙乳液、醋丙乳液、醋叔乳液、纯丙乳液中的任意一种或几种。优选地，所述的硅丙乳液为苯丙乳液。
进一步地优选地，所述的硅丙乳液的粒径为0.15～0.5μm。
所述的防霉剂包括异噻唑啉酮、苯丙异噻唑啉酮或哌三嗪的任意一种。
优选地，所述的消泡剂为非聚硅氧烷矿物油消泡剂SP-202。
本发明还提出了上述纳米改性抗沾污外墙涂料的制备方法，包括如下步骤：将配方量的海泡石、填料、三聚氰胺、氟化硅酸盐陶瓷、甲壳素和壳聚糖混合加入到搅拌机中，在30～40℃下搅拌0.5～1h，得到A混合液；将配方量的金红石型钛白粉、增稠剂、纳米氧化硅、纳米Mg(OH)2、硅丙乳液和水混合加入到搅拌机中，常温下搅拌0.5～1h，得到B液，将得到的A液加入到B液中，加入配方量的成膜助剂、防霉剂和消泡剂搅拌0.5～1h，得到纳米改性抗沾污外墙涂料。
本发明的配方中，甲壳素和壳聚糖都具有良好的粘合性、生物相容性、生物降解性及特殊的吸附性，是一种无毒、无副作用、无污染的含氮高聚物，可以大量吸附空气中的污染物和病毒、细菌，尤其对细菌中的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、灰霉菌、半点病菌有极高的抗菌性。
金红石型钛白粉不能影响细菌的繁殖力，而且能攻击细菌细胞的外层，穿透细胞膜，破坏细菌的细胞膜结构，达到彻底降解细菌病进一步防止内毒素引起的二次污染的目的。
增稠剂具有杀菌、耐磨、吸收紫外线灯作用，对紫外线的防护功能比传统的纳米钛要强。
纳米二氧化硅具有疏水性、抗污增强作用，为无定型白色粉末，是一种无机非金属材料。
三聚氰胺为含氮量较高的有机阻燃剂，同时，通过进一步加入Mg(OH)2更加增强了涂料的耐燃性，因为Mg(OH)2具有较好的难燃性。
通过添加氟化硅酸盐陶瓷成分，利用陶瓷成分迁移至涂膜表面并发生水解产生亲水性的硅醇基附于涂膜亲水性，从而降低污染。通过和其他组分的复配，该陶瓷材料成分迁移和亲水化均较快，并且具有良好的清洗稳定性，清洗后仍然保持长效的亲水性。
有益效果：与现有技术相比，通过发明原料之间的复配和相互配合，本发明的纳米改性抗沾污外墙涂料具有耐磨、阻燃性和耐擦洗性、使用寿命长且同时具有抵御细菌的作用，同时具有优异的阻燃特性。将纳米材料或纳米结构组分引入有机涂料中实现有机和无机相配合的复合或杂化。综合有机聚合物和无机结构组分两者的优点，使涂料性能得到明显的改进。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。本发明中所使用的水购买自广东纳明新材料科技公司。本发明中采用的纳米材料的粒径范围均在240～300目，成膜助剂为Texanol，消泡剂为非聚硅氧烷矿物油消泡剂SP-202。
实施例1
一种纳米改性抗沾污外墙涂料，包括如下重量份数的组分：海泡石35份、重质碳酸钙55份、三聚氰胺35份、氟化硅酸盐陶瓷18份、甲壳素15份、壳聚糖18份、金红石型钛白粉25份、增稠剂18份、纳米氧化硅13份、纳米Mg(OH)22份、成膜助剂2份、异噻唑啉酮0.4份、硅丙乳液35份、消泡剂0.6份和水35份。
其制备方法如下：将配方量的海泡石、重质碳酸钙、三聚氰胺、氟化硅酸盐陶瓷、甲壳素和壳聚糖混合加入到搅拌机中，在35℃下搅拌0.8h，得到A混合液；将配方量的金红石型钛白粉、增稠剂、纳米氧化硅、纳米Mg(OH)2、硅丙乳液和水混合加入到搅拌机中，常温下搅拌0.8h，得到B液，将得到的A液加入到B液中，加入配方量的成膜助剂、异噻唑啉酮和消泡剂搅拌0.8h，得到纳米改性抗沾污外墙涂料。
实施例2
一种纳米改性抗沾污外墙涂料，包括如下重量份数的组分：海泡石30份、超细滑石粉60份、三聚氰胺30份、氟化硅酸盐陶瓷20份、甲壳素10份、壳聚糖20份、金红石型钛白粉20份、增稠剂20份、纳米氧化硅10份、纳米Mg(OH)23份、成膜助剂1份、防霉剂0.5份、醋丙乳液30份、消泡剂0.8份和水30份。
其制备方法如下：将配方量的海泡石、超细滑石粉、三聚氰胺、氟化硅酸盐陶瓷、甲壳素和壳聚糖混合加入到搅拌机中，在30℃下搅拌1h，得到A混合液；将配方量的金红石型钛白粉、增稠剂、纳米氧化硅、纳米Mg(OH)2、醋丙乳液和水混合加入到搅拌机中，常温下搅拌1h，得到B液，将得到的A液加入到B液中，加入配方量的成膜助剂、异噻唑啉酮和消泡剂搅拌0.5h，得到纳米改性抗沾污外墙涂料。
实施例3
一种纳米改性抗沾污外墙涂料，包括如下重量份数的组分：海泡石40份、硅石粉50份、三聚氰胺40份、氟化硅酸盐陶瓷15份、甲壳素20份、壳聚糖15份、金红石型钛白粉30份、增稠剂15份、纳米氧化硅15份、纳米Mg(OH)21份、成膜助剂3份、防霉剂0.3份、醋叔乳液40份、消泡剂0.5份和水40份。
其制备方法如下：将配方量的海泡石、硅石粉、三聚氰胺、氟化硅酸盐陶瓷、甲壳素和壳聚糖混合加入到搅拌机中，在40℃下搅拌0.5h，得到A混合液；将配方量的金红石型钛白粉、增稠剂、纳米氧化硅、纳米Mg(OH)2、醋叔乳液和水混合加入到搅拌机中，常温下搅拌0.8h，得到B液，将得到的A液加入到B液中，加入配方量的成膜助剂、异噻唑啉酮和消泡剂搅拌1h，得到纳米改性抗沾污外墙涂料。
实施例4
一种纳米改性抗沾污外墙涂料，包括如下重量份数的组分：海泡石36份、超细滑石粉54份、三聚氰胺36份、氟化硅酸盐陶瓷18份、甲壳素13份、壳聚糖17份、金红石型钛白粉26份、增稠剂17份、纳米氧化硅14份、纳米Mg(OH)21.5份、成膜助剂2.5份、防霉剂0.4份、纯丙乳液37份、消泡剂0.6份和水36份。
其制备方法如下：将配方量的海泡石、超细滑石粉、三聚氰胺、氟化硅酸盐陶瓷、甲壳素和壳聚糖混合加入到搅拌机中，在35℃下搅拌0.8h，得到A混合液；将配方量的金红石型钛白粉、增稠剂、纳米氧化硅、纳米Mg(OH)2、纯丙乳液和水混合加入到搅拌机中，常温下搅拌0.8h，得到B液，将得到的A液加入到B液中，加入配方量的成膜助剂、异噻唑啉酮和消泡剂搅拌0.8h，得到纳米改性抗沾污外墙涂料。

Claims (8)

1.一种纳米改性抗沾污外墙涂料，其特征在于，其包括如下重量份数的组分：
海泡石30～40份、填料50～60份、三聚氰胺30～40份、氟化硅酸盐陶瓷15～20份、甲壳素10～20份、壳聚糖15～20份、金红石型钛白粉20～30份、增稠剂15～20份、纳米氧化硅10～15份、纳米Mg(OH)21～3份、成膜助剂1～3份、防霉剂0.3～0.5份、硅丙乳液30～40份、消泡剂0.5～0.8份、微晶蜡乳液5～10份和水30～40份。
2.根据权利要求1所述的纳米改性抗沾污外墙涂料，其特征在于，所述的填料为重质碳酸钙、超细滑石粉和硅石粉中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的纳米改性抗沾污外墙涂料，其特征在于，所述的成膜助剂为Texanol。
4.根据权利要求1所述的纳米改性抗沾污外墙涂料，其特征在于，所述的硅丙乳液为苯丙乳液、醋丙乳液、醋叔乳液、纯丙乳液中的任意一种或几种。
5.根据权利要求4所述的纳米改性抗沾污外墙涂料，其特征在于，所述的硅丙乳液的粒径为0.15～0.5μm。
6.根据权利要求4所述的纳米改性抗沾污外墙涂料，其特征在于，所述的防霉剂包括异噻唑啉酮、苯丙异噻唑啉酮或哌三嗪的任意一种。
7.根据权利要求1所述的纳米改性抗沾污外墙涂料，其特征在于，所述的消泡剂为非聚硅氧烷矿物油消泡剂SP-202。
8.权利要求1所述的纳米改性抗沾污外墙涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将配方量的海泡石、填料、三聚氰胺、氟化硅酸盐陶瓷、甲壳素和壳聚糖混合加入到搅拌机中，在30～40℃下搅拌0.5～1h，得到A混合液；将配方量的金红石型钛白粉、增稠剂、纳米氧化硅、纳米Mg(OH)2、硅丙乳液和水混合加入到搅拌机中，常温下搅拌0.5～1h，得到B液，将得到的A液加入到B液中，加入配方量的成膜助剂、防霉剂和消泡剂搅拌0.5～1h，得到纳米改性抗沾污外墙涂料。
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