CN104277638A - 一种抗油污抗菌自清洁型水性涂料及其制备方法 - Google Patents

一种抗油污抗菌自清洁型水性涂料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种抗油污抗菌自清洁型水性涂料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：丙烯酸树脂乳液30-36、氨基树脂乳液15-20、聚乙烯基三乙氧基硅烷1-2、六偏磷酸钠1-2、水性聚氨酯乳液14-20、二氧化钛悬浮液2-4、聚乙烯蜡粉2-3、聚氧乙烯蓖麻油0.3-0.5、二乙二醇单丁醚2-3、活性炭粉2-4、纳米氧化银2-3、聚丙烯酸酯型消泡剂0.3-0.5、环烷酸钴1-2、纳米针状结构钒酸锰2-3、棕榈蜡乳液0.3-0.4、氨丙基甲基二甲氧基硅烷1-2、乙二醇2-4、自清洁浆料6-9、去离子水14-18；本发明的水性涂料性能优良，操作简单，施工方便，对人体无害，是一种绿色环保的水性涂料，本发明的涂料抗油污、抗菌性能高，自清洁效果好，还具有一定的保温隔热性能。

Description

一种抗油污抗菌自清洁型水性涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种涂料及其制备方法，特别是一种抗油污抗菌自清洁型水性涂料及其制备方法。
背景技术
随着环保意识的增强，世界各国都相继制订了挥发性有机物（VOC）排放的限量标准和法规。溶剂型涂料是VOC的重要来源，对环境造成很大污染，对人体带来极大的危害，同时在施工、储藏、运输中存在易燃、易爆等安全隐患。水性涂料具有绿色、节能、安全、作用方便的特点，在世界各国得到了迅速发展。建筑外墙涂料可以美化环境和居室，但是由于传统涂料耐洗刷性差，时间不长涂层就会发生色变、脱落，玻璃幕墙或瓷砖贴面又会带来光污染、增加建筑物自重、存在安全隐患等问题。并且随着城市的环境污染正在加剧，其中粉尘污染、气体污染尤为严重。建筑外墙特别是高层建筑，正在受到越来越严重的侵蚀。将自清洁涂料应用于外墙涂料中，一方面可以利用自清洁涂料中的二氧化钛半导体粒子自身的光催化作用，能够分解吸附在建筑表面的有机污染物，令建筑表面保持洁净；另一方面还可以利用它良好的抑菌、杀菌作用，在建筑表面可以起到抑制病菌的传播。在紫外光照射下，二氧化钛具有良好的亲水性和分解有机物质的本领，因此当空气中的尘土、菌类等有机物附着在建筑物表面时，二氧化钛就会启动自动清洁分解的作用，从而保持建筑表面的清洁和耐污性能。
发明内容
本发明的目的是提供一种抗油污抗菌自清洁型水性涂料及其制备方法。
为了实现本发明的目的，本发明通过以下方案实施：
一种抗油污抗菌自清洁型水性涂料，由下列重量份的原料制成：丙烯酸树脂乳液30-36、氨基树脂乳液15-20、聚乙烯基三乙氧基硅烷1-2、六偏磷酸钠1-2、水性聚氨酯乳液14-20、二氧化钛悬浮液2-4、聚乙烯蜡粉2-3、聚氧乙烯蓖麻油0.3-0.5、二乙二醇单丁醚2-3、活性炭粉2-4、纳米氧化银2-3、聚丙烯酸酯型消泡剂0.3-0.5、环烷酸钴1-2、纳米针状结构钒酸锰2-3、棕榈蜡乳液0.3-0.4、氨丙基甲基二甲氧基硅烷1-2、乙二醇2-4、自清洁浆料6-9、去离子水14-18；
所述自清洁浆料是由下列重量份的原料制成：聚异丁烯2-3、钛酸四丁酯0.5-1.0、氧化锌6-10、分散剂50403-4、二氧化钛20-30、氧化锆10-15、乙醇30-50、偶氮二异丁腈1-2、十二烷基磺酸钠1-2、掺锑二氧化锡5-7、乙酸钠1-2、羟丙基甲基纤维素2-4、聚苯胺1-2、联吡啶钌1-2；制备方法是将氧化锌、二氧化钛、氧化锆、掺锑二氧化锡球磨成纳米粉体，加到聚苯胺、联吡啶钌的乙醇溶液中，混合搅拌2-3小时在烘箱60-80°C下干燥1-2小时备用，再将羟丙基甲基纤维素、十二烷基磺酸钠、乙酸钠、分散剂5040和剩余的乙醇混合加热至40-60°C，加入上述制备的纳米粉体超声分散0.5-1小时，与此同时加入其余剩余物质混合搅拌均匀，干燥浓缩至二氧化钛的重量占浆料重量的10-30%即可。
本发明所述一种抗油污抗菌自清洁型水性涂料，由以下具体步骤制成：
（1）将去离子水、聚氧乙烯蓖麻油、棕榈蜡乳液混合加热至60-90°C形成乳化液，再加入六偏磷酸钠、活性炭粉、纳米氧化银、纳米针状结构钒酸锰、自清洁浆料超声分散20-30分钟后降低温度在30-50°C，加入聚乙烯基三乙氧基硅烷继续搅拌5-10分钟；
（2）将丙烯酸树脂乳液、氨基树脂乳液、水性聚氨酯乳液、二氧化钛悬浮液、环烷酸钴、二乙二醇单丁醚加到分散釜中混合，加热至40-60°C，在200-400转/分的转速下搅拌30-50分钟；
（3）将其余剩余物质混合均匀，加入步骤（1）和步骤（2）中的物料以200-300转/分的转速搅拌均匀，过滤包装即可。
    本发明的优点是：本发明的水性涂料性能优良，操作简单，施工方便，对人体无害，是一种绿色环保的水性涂料，本发明的涂料抗油污、抗菌性能高，自清洁效果好，还具有一定的保温隔热性能。
具体实施方案  
下面通过具体实例对本发明进行详细说明。
 一种抗油污抗菌自清洁型水性涂料，由下列重量份（公斤）的原料制成：丙烯酸树脂乳液35、氨基树脂乳液17、聚乙烯基三乙氧基硅烷1、六偏磷酸钠2、水性聚氨酯乳液16、二氧化钛悬浮液2、聚乙烯蜡粉3、聚氧乙烯蓖麻油0.4、二乙二醇单丁醚3、活性炭粉3、纳米氧化银3、聚丙烯酸酯型消泡剂0.4、环烷酸钴1、纳米针状结构钒酸锰2、棕榈蜡乳液0.3、氨丙基甲基二甲氧基硅烷1、乙二醇4、自清洁浆料8、去离子水17；
所述自清洁浆料是由下列重量份（公斤）的原料制成：聚异丁烯3、钛酸四丁酯0.8、氧化锌7、分散剂50403、二氧化钛26、氧化锆14、乙醇40、偶氮二异丁腈1、十二烷基磺酸钠1.2、掺锑二氧化锡6、乙酸钠2、羟丙基甲基纤维素2、聚苯胺2、联吡啶钌1；制备方法是将氧化锌、二氧化钛、氧化锆、掺锑二氧化锡球磨成纳米粉体，加到聚苯胺、联吡啶钌的乙醇溶液中，混合搅拌2-3小时在烘箱60-80°C下干燥1-2小时备用，再将羟丙基甲基纤维素、十二烷基磺酸钠、乙酸钠、分散剂5040和剩余的乙醇混合加热至40-60°C，加入上述制备的纳米粉体超声分散0.5-1小时，与此同时加入其余剩余物质混合搅拌均匀，干燥浓缩至二氧化钛的重量占浆料重量的10-30%即可。
本发明所述一种抗油污抗菌自清洁型水性涂料，由以下具体步骤制成：
（1）将去离子水、聚氧乙烯蓖麻油、棕榈蜡乳液混合加热至60-90°C形成乳化液，再加入六偏磷酸钠、活性炭粉、纳米氧化银、纳米针状结构钒酸锰、自清洁浆料超声分散20-30分钟后降低温度在30-50°C，加入聚乙烯基三乙氧基硅烷继续搅拌5-10分钟；
（2）将丙烯酸树脂乳液、氨基树脂乳液、水性聚氨酯乳液、二氧化钛悬浮液、环烷酸钴、二乙二醇单丁醚加到分散釜中混合，加热至40-60°C，在200-400转/分的转速下搅拌30-50分钟；
（3）将其余剩余物质混合均匀，加入步骤（1）和步骤（2）中的物料以200-300转/分的转速搅拌均匀，过滤包装即可。
本发明的涂料耐老化性实验：3000小时无变化，不起泡，不龟裂，不剥落，耐盐雾性实验：1000小时无变化，耐沸水实验（200H）：无变化，耐碱实验（20天）：无变化，不起泡，不龟裂，不剥落，耐沾污性实验（5次循环）：≤30%，涂层耐温变性实验：5次循环无异常，硬度：3H，涂膜对水的接触角≥130°C。

Claims (2)

1.一种抗油污抗菌自清洁型水性涂料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：丙烯酸树脂乳液30-36、氨基树脂乳液15-20、聚乙烯基三乙氧基硅烷1-2、六偏磷酸钠1-2、水性聚氨酯乳液14-20、二氧化钛悬浮液2-4、聚乙烯蜡粉2-3、聚氧乙烯蓖麻油0.3-0.5、二乙二醇单丁醚2-3、活性炭粉2-4、纳米氧化银2-3、聚丙烯酸酯型消泡剂0.3-0.5、环烷酸钴1-2、纳米针状结构钒酸锰2-3、棕榈蜡乳液0.3-0.4、氨丙基甲基二甲氧基硅烷1-2、乙二醇2-4、自清洁浆料6-9、去离子水14-18；
所述自清洁浆料是由下列重量份的原料制成：聚异丁烯2-3、钛酸四丁酯0.5-1.0、氧化锌6-10、分散剂50403-4、二氧化钛20-30、氧化锆10-15、乙醇30-50、偶氮二异丁腈1-2、十二烷基磺酸钠1-2、掺锑二氧化锡5-7、乙酸钠1-2、羟丙基甲基纤维素2-4、聚苯胺1-2、联吡啶钌1-2；制备方法是将氧化锌、二氧化钛、氧化锆、掺锑二氧化锡球磨成纳米粉体，加到聚苯胺、联吡啶钌的乙醇溶液中，混合搅拌2-3小时在烘箱60-80°C下干燥1-2小时备用，再将羟丙基甲基纤维素、十二烷基磺酸钠、乙酸钠、分散剂5040和剩余的乙醇混合加热至40-60°C，加入上述制备的纳米粉体超声分散0.5-1小时，与此同时加入其余剩余物质混合搅拌均匀，干燥浓缩至二氧化钛的重量占浆料重量的10-30%即可。
2.根据权利要求1所述一种抗油污抗菌自清洁型水性涂料，其特征在于，由以下具体步骤制成：
（1）将去离子水、聚氧乙烯蓖麻油、棕榈蜡乳液混合加热至60-90°C形成乳化液，再加入六偏磷酸钠、活性炭粉、纳米氧化银、纳米针状结构钒酸锰、自清洁浆料超声分散20-30分钟后降低温度在30-50°C，加入聚乙烯基三乙氧基硅烷继续搅拌5-10分钟；
（2）将丙烯酸树脂乳液、氨基树脂乳液、水性聚氨酯乳液、二氧化钛悬浮液、环烷酸钴、二乙二醇单丁醚加到分散釜中混合，加热至40-60°C，在200-400转/分的转速下搅拌30-50分钟；
（3）将其余剩余物质混合均匀，加入步骤（1）和步骤（2）中的物料以200-300转/分的转速搅拌均匀，过滤包装即可。
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