CN104371525A - 一种自清洁复合材料及其制备方法 - Google Patents

一种自清洁复合材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104371525A
CN104371525A CN201410596583.9A CN201410596583A CN104371525A CN 104371525 A CN104371525 A CN 104371525A CN 201410596583 A CN201410596583 A CN 201410596583A CN 104371525 A CN104371525 A CN 104371525A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
matrix material
automatically cleaning
self
cleaning matrix
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201410596583.9A
Other languages
English (en)
Inventor
刘莉
王爽
刘晓东
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzhou Netshape Composite Materials Co Ltd
Original Assignee
Suzhou Netshape Composite Materials Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suzhou Netshape Composite Materials Co Ltd filed Critical Suzhou Netshape Composite Materials Co Ltd
Priority to CN201410596583.9A priority Critical patent/CN104371525A/zh
Publication of CN104371525A publication Critical patent/CN104371525A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D175/00—Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D175/04—Polyurethanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/70—Additives characterised by shape, e.g. fibres, flakes or microspheres
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2237—Oxides; Hydroxides of metals of titanium
    • C08K2003/2241—Titanium dioxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • C08L2205/035—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend containing four or more polymers in a blend

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)
  • Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)

Abstract

一种自清洁复合材料及其制备方法，涉及材料技术领域，复合材料包括以下质量份数的各个组分：聚氨酯树脂25-40份、纳米氧化钛10-15份、氧化钇5-10份、碱性金属磺酸盐4-8份、聚偏乙烯酸酯6-12份、纳米氧化钨6-15份、白炭黑4-10份、聚氧乙烯醚3-8份、氧化镁陶瓷微粉6-12份、玻璃纤维6-15份、固化剂5-10份和丙酮12-22份。本发明提供的自清洁材料，不仅具有优良的光催化性能、自清洁性能，同时材料的性质稳定，具有较好的耐候耐久性，且材料的力学性能优良，适合作为金属或合金材料的表面涂层材料。

Description

一种自清洁复合材料及其制备方法
技术领域
本发明属于材料技术领域，特别涉及一种自清洁复合材料及该复合材料的制备方法。
背景技术
纳米自清洁材料指在自然条件下保持自身清洁的材料，材料本身具有防污、除臭、抗菌、抗霉等多重功能。
目前，自清洁材料的应用范围包括各种材料表面的保护，增强聚合体表面的抗擦伤能力、用于防油防尘防污等。
纳米自清洁材料以自清洁涂层（薄膜）为主，通过不同的薄膜材料和不同的组分，其自清洁的性能也不尽相同。纳米氧化钛是常用的自清洁材料，由于氧化钛的光催化、自清洁和抗菌等作用，广泛存在于各种自清洁材料中，但这造成了自清洁材料的单一性。其他具有高效自清洁性能的物质还有待被发现和被利用。
申请号为201310364148.9的专利文献“一种自清洁的表面涂层材料及制备工艺”公开了一种自清洁涂层材料及其制备方法，该发明属于塑料表面涂层材料领域。自清洁的表面涂层材料由聚乳酸45-85%和15-55%纳米TiO2制成。制备工艺，其特征在于：（1）将聚乳酸45-85%和15-55%纳米TiO2溶于pH1.0～4.0的酸性溶液中；（2）将该表面涂层材料的酸性溶液喷涂在塑料的表面；（3）凉干后，该表面涂层材料吸附于塑料表面，形成无色无味的薄膜。所述酸性溶液为盐酸，醋酸，醋酸缓冲溶液。由此可知，该自清洁涂层材料也是依靠氧化钛的自清洁作用，且只有树脂材料和氧化钛，没有其他组分，涂层材料的性能单一且不稳定，极易受到外界的腐蚀侵害，不利于涂层的长期使用。
发明内容    
本发明解决的技术问题：针对上述不足，克服现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种自清洁复合材料及其制备方法。
本发明的技术方案：一种自清洁复合材料，包括以下质量份数的各个组分：
聚氨酯树脂25-40份、纳米氧化钛10-15份、氧化钇5-10份、碱性金属磺酸盐4-8份、聚偏乙烯酸酯6-12份、纳米氧化钨6-15份、白炭黑4-10份、聚氧乙烯醚3-8份、氧化镁陶瓷微粉6-12份、玻璃纤维6-15份、固化剂5-10份和丙酮12-22份。
作为优选，碱性金属磺酸盐为低碱值合成磺酸钙、中碱值合成磺酸钙或超碱值合成磺酸镁。
作为优选，碱性金属磺酸盐为中碱值合成磺酸钙或超碱值合成磺酸镁。
作为优选，氧化镁陶瓷微粉的平均粒径为1-50um。
作为优选，固化剂为聚酰胺。
一种自清洁复合材料的制备方法，制备步骤如下：
（1）称量：准确称取各个组分；
（2）超声搅拌：将各个组分混合在一起，超声搅拌5-10min；
（3）真空静置：将上述混合物放入真空度为20-200Pa环境下静置2-6h，封装，即得到自清洁复合材料。
有益效果：本发明提供的自清洁复合材料，是利用了氧化钛和氧化钨的协同作用，增强了涂层的光催化性能，提高了自清洁性能。
首先，纳米氧化钨也具有一定的光催化性，且在同时使用氧化钨和氧化钛时，自清洁的性能明显增强；其次，稀土氧化物的能够激活氧化钨，提升其光催化性能；第三，复合材料中加入了氧化镁陶瓷微粉和玻璃纤维，增强了复合材料的力学性能和耐高温性能。
因此，本发明提供的自清洁材料，不仅具有优良的光催化性能、自清洁性能，同时材料的性质稳定，具有较好的耐候耐久性，且材料的力学性能优良，适合作为金属或合金材料的表面涂层材料。
具体实施方式
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解， 这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
实施例 1：
一种自清洁复合材料，包括以下质量份数的各个组分：
聚氨酯树脂25份、纳米氧化钛10份、氧化钇5份、中碱值合成磺酸钙4份、聚偏乙烯酸酯6份、纳米氧化钨6份、白炭黑4份、聚氧乙烯醚3份、平均粒径为20um的氧化镁陶瓷微粉6份、玻璃纤维6份、固化剂5份和丙酮12份。
根据本发明提供的制备方法制备自清洁复合材料，步骤如下：
（1）称量：准确称取各个组分；
（2）超声搅拌：将各个组分混合在一起，超声搅拌5min；
（3）真空静置：将上述混合物放入真空度为100Pa环境下静置4h，封装，即得到自清洁复合材料。
实施例 2：
一种自清洁复合材料，包括以下质量份数的各个组分：
聚氨酯树脂40份、纳米氧化钛15份、氧化钇10份、中碱值合成磺酸钙8份、聚偏乙烯酸酯12份、纳米氧化钨15份、白炭黑10份、聚氧乙烯醚8份、平均粒径为20um的氧化镁陶瓷微粉12份、玻璃纤维15份、固化剂10份和丙酮22份。
根据本发明提供的制备方法制备自清洁复合材料，步骤如下：
（1）称量：准确称取各个组分；
（2）超声搅拌：将各个组分混合在一起，超声搅拌10min；
（3）真空静置：将上述混合物放入真空度为100Pa环境下静置5h，封装，即得到自清洁复合材料。
实施例 3：
一种自清洁复合材料，包括以下质量份数的各个组分：
聚氨酯树脂30份、纳米氧化钛12份、氧化钇7份、低碱值合成磺酸钙5份、聚偏乙烯酸酯8份、纳米氧化钨8份、白炭黑7份、聚氧乙烯醚6份、平均粒径为20um的氧化镁陶瓷微粉8份、玻璃纤维11份、固化剂6份和丙酮16份。
根据本发明提供的制备方法制备自清洁复合材料，步骤如下：
（1）称量：准确称取各个组分；
（2）超声搅拌：将各个组分混合在一起，超声搅拌7min；
（3）真空静置：将上述混合物放入真空度为100Pa环境下静置5h，封装，即得到自清洁复合材料。
实施例4：
一种自清洁复合材料，包括以下质量份数的各个组分：
聚氨酯树脂35份、纳米氧化钛12份、氧化钇8份、超碱值合成磺酸镁7份、聚偏乙烯酸酯10份、纳米氧化钨12份、白炭黑7份、聚氧乙烯醚6份、平均粒径为20um的氧化镁陶瓷微粉8份、玻璃纤维12份、固化剂7份和丙酮14份。
根据本发明提供的制备方法制备自清洁复合材料，步骤如下：
（1）称量：准确称取各个组分；
（2）超声搅拌：将各个组分混合在一起，超声搅拌8min；
（3）真空静置：将上述混合物放入真空度为100Pa环境下静置5h，封装，即得到自清洁复合材料。
实施例5：
一种自清洁复合材料，包括以下质量份数的各个组分：
聚氨酯树脂32份、纳米氧化钛13份、氧化钇6份、中碱值合成磺酸钙6份、聚偏乙烯酸酯10份、纳米氧化钨12份、白炭黑6份、聚氧乙烯醚6份、平均粒径为20um的氧化镁陶瓷微粉10份、玻璃纤维9份、固化剂6份和丙酮17份。
根据本发明提供的制备方法制备自清洁复合材料，步骤如下：
（1）称量：准确称取各个组分；
（2）超声搅拌：将各个组分混合在一起，超声搅拌7min；
（3）真空静置：将上述混合物放入真空度为100Pa环境下静置5h，封装，即得到自清洁复合材料。
对上述具体实施方式得到的复合材料进行自清洁性能测试，结果如表1所示：
表1 自清洁复合材料性能测定
项目 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5
防污等级 6 6 7 6 7
水接触角/度 32 35 24 31 22
由上表可知，实施例1-5的防污等级均超过6级，达到优良水平，其中实施例3和实施例5达到7级；在水接触角指标上，实施例1-5都具有一定的亲水性，其中实施例5的亲水性最佳。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种自清洁复合材料，其特征在于，包括以下质量份数的各个组分：
聚氨酯树脂25-40份、纳米氧化钛10-15份、氧化钇5-10份、碱性金属磺酸盐4-8份、聚偏乙烯酸酯6-12份、纳米氧化钨6-15份、白炭黑4-10份、聚氧乙烯醚3-8份、氧化镁陶瓷微粉6-12份、玻璃纤维6-15份、固化剂5-10份和丙酮12-22份。
2.根据权利要求1所述的自清洁复合材料，其特征在于：碱性金属磺酸盐为低碱值合成磺酸钙、中碱值合成磺酸钙或超碱值合成磺酸镁。
3.根据权利要求2所述的自清洁复合材料，其特征在于：碱性金属磺酸盐为中碱值合成磺酸钙或超碱值合成磺酸镁。
4.根据权利要求1所述的自清洁复合材料，其特征在于：氧化镁陶瓷微粉的平均粒径为1-50um。
5.根据权利要求1所述的自清洁复合材料，其特征在于：固化剂为聚酰胺。
6.一种根据权利要求1所述的自清洁复合材料的制备方法，其特征在于，制备步骤如下：
（1）称量：准确称取各个组分；
（2）超声搅拌：将各个组分混合在一起，超声搅拌5-10min；
（3）真空静置：将上述混合物放入真空度为20-200Pa环境下静置2-6h，封装，即得到自清洁复合材料。
CN201410596583.9A 2014-10-30 2014-10-30 一种自清洁复合材料及其制备方法 Pending CN104371525A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410596583.9A CN104371525A (zh) 2014-10-30 2014-10-30 一种自清洁复合材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410596583.9A CN104371525A (zh) 2014-10-30 2014-10-30 一种自清洁复合材料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104371525A true CN104371525A (zh) 2015-02-25

Family

ID=52550733

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410596583.9A Pending CN104371525A (zh) 2014-10-30 2014-10-30 一种自清洁复合材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104371525A (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104788699A (zh) * 2015-03-31 2015-07-22 苏州市鼎立包装有限公司 一种自清洁保护膜及其制备方法
CN105236930A (zh) * 2015-08-31 2016-01-13 苏州莱特复合材料有限公司 一种玻璃纤维陶瓷复合材料及其制备方法
CN105801893A (zh) * 2016-03-11 2016-07-27 汤卓群 一种自清洁型聚合纳米薄膜及其制备方法
CN106433335A (zh) * 2016-10-11 2017-02-22 安徽卡塔门窗有限公司 易清洁铝合金门窗及其制备方法
CN106639768A (zh) * 2016-10-11 2017-05-10 安徽卡塔门窗有限公司 耐磨铝合金门窗及其制备方法
CN106634502A (zh) * 2016-10-11 2017-05-10 安徽卡塔门窗有限公司 易清洁铝合金门窗及其制备方法
CN106634256A (zh) * 2016-10-11 2017-05-10 安徽卡塔门窗有限公司 易清洁铝合金门窗及其制备方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104788699A (zh) * 2015-03-31 2015-07-22 苏州市鼎立包装有限公司 一种自清洁保护膜及其制备方法
CN105236930A (zh) * 2015-08-31 2016-01-13 苏州莱特复合材料有限公司 一种玻璃纤维陶瓷复合材料及其制备方法
CN105801893A (zh) * 2016-03-11 2016-07-27 汤卓群 一种自清洁型聚合纳米薄膜及其制备方法
CN106433335A (zh) * 2016-10-11 2017-02-22 安徽卡塔门窗有限公司 易清洁铝合金门窗及其制备方法
CN106639768A (zh) * 2016-10-11 2017-05-10 安徽卡塔门窗有限公司 耐磨铝合金门窗及其制备方法
CN106634502A (zh) * 2016-10-11 2017-05-10 安徽卡塔门窗有限公司 易清洁铝合金门窗及其制备方法
CN106634256A (zh) * 2016-10-11 2017-05-10 安徽卡塔门窗有限公司 易清洁铝合金门窗及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104371525A (zh) 一种自清洁复合材料及其制备方法
CN105131672A (zh) 一种耐擦洗抗菌内墙乳胶漆
CN102329539A (zh) 一种内墙涂料及其制备方法
CN109836982B (zh) 一种抗菌防霉自清洁纳米防污涂料、其制备方法及应用
CN101333356A (zh) 一种环保健康型内墙涂料
CN104403504A (zh) 一种耐磨耐腐蚀抗菌水性涂料
EP2598588A2 (de) Beschichtungszusammensetzung mit titandioxiderzeugendem mittel, nanoskalige beschichtung auf basis von titandioxid, deren herstellung, weiterverarbeitung und verwendung
CN102229771A (zh) 一种硅藻土活性涂料及制备方法
CN104788699A (zh) 一种自清洁保护膜及其制备方法
DE602005016030D1 (de) Duroplastische neutralisierte chitosan-zusammensetzung zur bildung eines hydrogels, lyophilisats, und herstellungsverfahren dafür
CN105001483A (zh) 一种聚乙烯基木塑复合材料及其制备方法
CN102079918A (zh) 一种建筑防水涂料
CN106221489A (zh) 一种用于地板的自清洁装饰材料
CN102533111A (zh) 一种环保涂料
CN102585620A (zh) 一种耐高温蒸汽的内墙环保乳胶漆
WO2020056628A1 (zh) 一种水性纳米仿瓷涂料及其制备方法
CN102408810B (zh) 一种抗磨陶瓷胶体涂料及其使用方法
CN102531404A (zh) 具有防污自洁性能和分解有害化合物的玻璃的加工方法
CN103333561B (zh) 一种耐热性氟碳树脂的粉末涂料及其制备方法
CN102140289A (zh) 一种环保木器涂料
CN104530803A (zh) 一种环保型净味腻子膏
CN102079932A (zh) 一种建筑防水涂料
CN104250493A (zh) 一种抗污建筑物内墙装饰用水性涂料及其制备方法
CN102453425A (zh) 一种可再生超疏水涂料
CN103555103A (zh) 一种新型环保隔热防腐涂料

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20150225

RJ01 Rejection of invention patent application after publication