CN107629651A - 一种用于石材基底的自洁型涂料、其制备方法及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于涂料技术领域，尤其涉及一种用于石材基底的自洁型涂料、其制备方法及使用方法。该用于石材基底的自洁型涂料，包括中间层和自洁层，中间层喷涂到石材基底上，自洁层喷涂到中间层上；所述中间层包括聚氨酯、纳米二氧化硅、聚氯乙烯树脂、醋酸异戊酯、异氰酸酯、纳米氧化锌，所述自洁层包括纳米二氧化钛、纳米硅藻泥、丙烯酸树脂、纳米三氧化二铝、丙烯酸丁酯。本发明提供的用于石材基底的自洁型涂料能够利用自洁层的二氧化钛的光催化反应，实现自清洁功能，同时中间层所包含的聚氨酯具有耐腐蚀作用，能够防止自洁层与石材基底直接接触而腐蚀或分解石材基底。
Description
技术领域
本发明属于涂料技术领域，尤其涉及一种用于石材基底的自洁型涂料、其制备方法及使用方法。
背景技术
耐沾污性一直是评定涂层涂料优劣的一个重要指标，而目前涂层涂料普遍存在耐污性差或耐污性不能持久的问题，同时也出现涂料腐蚀或分解基底材料的问题，这既影响了被涂物的美观，又增加了维护成本，而且现如今的环保问题也越来越受到人们的重视，因此研发一种能够自洁又环保且不损伤其基底的涂料成为目前亟待解决的问题。对于石材基底来说尤为如此，石材因其耐磨、耐酸、耐高温、抗冲、抗压、抗折、抗渗透等功能，而被市场看好，其变形、黏合、转弯等部位的处理有独到之处，表面没有孔隙，油污、水渍不易渗入其中，可任意长度无缝粘接。同材质的胶黏剂将两块粘接后打磨，浑然一体，优点十分显著，然而这类石材的使用成本却十分昂贵，不易广泛推广，而普通的石材因坚硬有余，弹性不足，如遇重击会发生裂缝，很难修补，缝隙易滋生细菌，看不见的天然裂纹，遇温度急剧变化易破裂，耐候性较差，清洁繁琐等缺点，因此研发一种用于石材既能自洁又能防止其滋生细菌兼具防腐蚀功能的涂料是很有必要的。
发明内容
(一)要解决的技术问题
为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种用于石材基底的自洁型涂料、其制备方法及使用方法。其自洁层利用二氧化钛的光催化反应就可以把吸附在二氧化钛表面的有机污染物分解为CO2和H2O，同剩余的无机物一起可被正常的清水或雨水冲刷干净，从而实现自清洁功能，同时也能在一定程度上分解汽车所排放的有机物，自洁层还包含的纳米硅藻泥具备独特的“分子筛”结构，具有极强的物理吸附性和离子交换功能，可以有效去除空气中的游离甲醛、苯、氨等有害物质及因宠物、吸烟、垃圾所产生的气味，净化空气；中间层所包含的聚氨酯具有耐腐蚀作用，能够防止自洁层与石材基底直接接触而腐蚀或分解石材基底，另外包含的纳米二氧化硅提高了石材基底的耐酸性。
(二)技术方案
为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：
一种用于石材基底的自洁型涂料，其包括中间层和自洁层；
中间层主要是由以下质量份数的物质组成：
聚氨酯52.3-67.5、纳米二氧化硅3.2-9.6、聚氯乙烯树脂12.4-16.2、醋酸异戊酯15.1-20.4、异氰酸酯5.6-8.7、纳米氧化锌2.1-4.5；
自洁层主要是由以下质量份数的物质组成：
纳米二氧化钛13.6-16.1、纳米硅藻泥6.4-8.3、丙烯酸树脂4.8-6.1、纳米三氧化二铝1.5-3.4、丙烯酸丁酯8.2-9.5。
中间层所包含的聚氨酯具有耐腐蚀作用，能防止自洁层与石材基底直接接触而腐蚀或分解石材基底；
纳米二氧化硅不仅提高了石材基底的耐酸性，还可改善涂料的悬浮稳定性差、触变性差、耐候性差、耐洗刷性差等问题，使涂膜与石材基底的结合强度大幅提高，涂膜硬度增加，表面自洁能力也获得加强。
聚乙烯树脂同时也能提高涂层的耐腐蚀性和稳定性；
自洁层能够利用二氧化钛的光催化反应就可以把吸附在二氧化钛表面的有机污染物分解为CO2和H2O，同剩余的无机物一起可被正常的清水或雨水冲刷干净，从而实现自清洁功能，同时也能在一定程度上分解汽车所排放的有机物；
自洁层还包含的纳米硅藻泥具备独特的“分子筛”结构，具有极强的物理吸附性和离子交换功能，可以有效去除空气中的游离甲醛、苯、氨等有害物质及因宠物、吸烟、垃圾所产生的气味，净化空气；
优选地，用于石材基底的自洁型涂料：
中间层主要是由以下质量份数的物质组成：
聚氨酯54.5-63.7、纳米二氧化硅4.1-8.5、聚氯乙烯树脂13.5-15.8、醋酸异戊酯16.2-18.7、异氰酸酯6-7.7、纳米氧化锌2.5-3.6；
自洁层主要是由以下质量份数的物质组成：
纳米二氧化钛13.6-16.1、纳米硅藻泥6.4-8.3、丙烯酸树脂4.8-6.1、纳米三氧化二铝1.5-3.4、丙烯酸丁酯8.2-9.5。
优选地，用于石材基底的自洁型涂料：
中间层主要是由以下质量份数的物质组成：
聚氨酯56.8-60.3、纳米二氧化硅5.5-7.3、聚氯乙烯树脂14.2-15、醋酸异戊酯16.5-17.3、异氰酸酯6.5-7.1、纳米氧化锌2.8-3.2；
自洁层主要是由以下质量份数的物质组成：
纳米二氧化钛14.5-15.3、纳米硅藻泥6.7-8、丙烯酸树脂5.1-5.8、纳米三氧化二铝1.8-2.5、丙烯酸丁酯8.8-9.2。
优选地，用于石材基底的自洁型涂料：
中间层主要是由以下质量份数的物质组成：
聚氨酯58.5、纳米二氧化硅6.2、聚氯乙烯树脂14.5、醋酸异戊酯17、异氰酸酯6.8、纳米氧化锌3；
自洁层主要是由以下质量份数的物质组成：
纳米二氧化钛15、纳米硅藻泥7.3、丙烯酸树脂5.5、纳米三氧化二铝2.3、丙烯酸丁酯9。
本发明同时也提供了一种用于石材基底的自洁型涂料的制备方法，包括以下步骤：
S1、选取涂层原料：按质量份数计，选称出聚氨酯52.3-67.5、纳米二氧化硅3.2-9.6、聚氯乙烯树脂12.4-16.2、醋酸异戊酯15.1-20.4、异氰酸酯5.6-8.7、纳米氧化锌2.1-4.5、纳米二氧化钛12.5-17、纳米硅藻泥5.8-9.2、丙烯酸树脂4.3-6.5、纳米三氧化二铝1.2-4.1、丙烯酸丁酯7.5-10.6；
S2、制取中间层料：将S1中选取的聚氯乙烯树脂和聚氨酯均匀混合在一起，再把异氰酸酯在10℃-32℃下加入醋酸异戊酯中，再将之前制取的聚氯乙烯树脂和聚氨酯的混合物以及纳米二氧化硅和纳米氧化锌加入异氰酸酯和醋酸异戊酯混合形成的溶液中，并搅拌至呈乳状液态，静置2h-5h后，即得中间层涂料；
S3、制取自洁层料：将S1中选取的纳米二氧化钛、纳米硅藻泥、纳米三氧化二铝在15℃-36℃下混合并搅拌均匀，再将丙烯酸树脂加入丙烯酸丁酯中，然后将之前制取的纳米二氧化钛、纳米硅藻泥、纳米三氧化二铝的混合物加入丙烯酸树脂和丙烯酸丁酯形成的溶液中，并搅拌至呈乳状液态，静置1h-3h后，即得自洁层涂料。
优选地，所述的纳米三氧化二铝颗粒大小为20-65纳米。
优选地，所述S2中异氰酸酯和醋酸异戊酯混合形成的溶液，应先加入聚氯乙烯树脂和聚氨酯的混合物，后加入纳米二氧化硅和纳米二氧化硅和纳米氧化锌。
优选地，所述的S2和S3中的混合温度分别为12℃-30℃、18℃-32℃。
本发明同时还提供了一种用于石材基底的自洁型涂料的使用方法，包括如下步骤：
S1、将中间层喷涂到石材基底上；
S2、将自洁层喷涂到中间层上。
(三)有益效果
本发明的有益效果是：本发明提供的用于石材基底的自洁型涂料，其自洁层具有灰尘不易附着、有效分解油污的优点。在实际使用中，只需通过正常的清水或雨水冲洗，即可保持基体的清洁，从而起到自洁的效果。同时也能在一定程度上分解汽车所排放的有机物，兼具环保功能，其中间层所含的聚氨酯具有耐腐蚀性，能够防止自洁层与石材基底直接接触而腐蚀或分解石材基底，纳米二氧化硅不仅提高了石材基底的耐酸性能，还可改善涂料的悬浮稳定性差、触变性差、耐候性差、耐洗刷性差等问题，使涂膜与石材基底的结合强度大幅提高，涂膜硬度增加，表面自洁能力也获得加强，防止了石缝间滋生细菌等问题，且持久性佳，造价低廉，提高了市场前景，同时也推动了社会经济的发展。
具体实施方式
为了更好的解释本发明，以便于理解，下面通过具体实施方式，对本发明作详细描述。
一种用于石材基底的自洁型涂料，其包括中间层和自洁层；
中间层主要是由以下质量份数的物质组成：
聚氨酯52.3-67.5、纳米二氧化硅3.2-9.6、聚氯乙烯树脂12.4-16.2、醋酸异戊酯15.1-20.4、异氰酸酯5.6-8.7、纳米氧化锌2.1-4.5；
自洁层主要是由以下质量份数的物质组成：
纳米二氧化钛13.6-16.1、纳米硅藻泥6.4-8.3、丙烯酸树脂4.8-6.1、纳米三氧化二铝1.5-3.4、丙烯酸丁酯8.2-9.5。
中间层所包含的聚氨酯具有耐腐蚀作用，能够防止自洁层与石材基底直接接触而腐蚀或分解石材基底；
纳米二氧化硅不仅提高了石材基底的耐酸性，还可改善涂料的悬浮稳定性差、触变性差、耐候性差、耐洗刷性差等问题，使涂膜与石材基底的结合强度大幅提高，涂膜硬度增加，表面自洁能力也获得加强。
聚乙烯树脂同时也能提高涂层的耐腐蚀性和稳定性；
自洁层能够利用二氧化钛的光催化反应就可以把吸附在二氧化钛表面的有机污染物分解为CO2和H2O，同剩余的无机物一起可被正常的清水或雨水冲刷干净，从而实现自清洁功能，同时也能在一定程度上分解汽车所排放的有机物；
自洁层还包含的纳米硅藻泥具备独特的“分子筛”结构，具有极强的物理吸附性和离子交换功能，可以有效去除空气中的游离甲醛、苯、氨等有害物质及因宠物、吸烟、垃圾所产生的气味，净化空气；
本发明同时也提供了一种用于石材基底的自洁型涂料的制备方法，包括以下步骤：
S1、选取涂层原料：按质量份数计，选称出聚氨酯52.3-67.5、纳米二氧化硅3.2-9.6、聚氯乙烯树脂12.4-16.2、醋酸异戊酯15.1-20.4、异氰酸酯5.6-8.7、纳米氧化锌2.1-4.5、纳米二氧化钛12.5-17、纳米硅藻泥5.8-9.2、丙烯酸树脂4.3-6.5、纳米三氧化二铝1.2-4.1、丙烯酸丁酯7.5-10.6；
S2、制取中间层料：将S1中选取的聚氯乙烯树脂和聚氨酯均匀混合在一起，再把异氰酸酯在10℃-32℃下加入醋酸异戊酯中，再将之前制取的聚氯乙烯树脂和聚氨酯的混合物以及纳米二氧化硅和纳米氧化锌加入异氰酸酯和醋酸异戊酯混合形成的溶液中，并搅拌至呈乳状液态，静置2h-5h后，即得中间层涂料；
S3、制取自洁层料：将S1中选取的纳米二氧化钛、纳米硅藻泥、纳米三氧化二铝在15℃-36℃下混合并搅拌均匀，再将丙烯酸树脂加入丙烯酸丁酯中，然后将之前制取的纳米二氧化钛、纳米硅藻泥、纳米三氧化二铝的混合物加入丙烯酸树脂和丙烯酸丁酯形成的溶液中，并搅拌至呈乳状液态，静置1h-3h后，即得自洁层涂料。
本发明同时还提供了一种用于石材基底的自洁型涂料的使用方法，包括如下步骤：
S1、将中间层喷涂到石材基底上；
S2、将自洁层喷涂到中间层上。
实施例1
原料质量：聚氨酯52.3g、纳米二氧化硅3.2g、聚氯乙烯树脂12.4g、醋酸异戊酯15.1g、异氰酸酯5.6g、纳米氧化锌2.1g、纳米二氧化钛13.6g、纳米硅藻泥6.4g、丙烯酸树脂4.8g、纳米三氧化二铝1.5g、丙烯酸丁酯8.2g。
制备方法：
S1、选取涂层原料：按质量份数计，选称出聚氨酯52.3g、纳米二氧化硅3.2g、聚氯乙烯树脂12.4g、醋酸异戊酯15.1g、异氰酸酯5.6g、纳米氧化锌2.1g、纳米二氧化钛13.6g、纳米硅藻泥6.4g、丙烯酸树脂4.8g、纳米三氧化二铝1.5g、丙烯酸丁酯8.2g；
S2、制取中间层料：将S1中选取的聚氯乙烯树脂和聚氨酯均匀混合在一起，再把异氰酸酯在10℃下加入醋酸异戊酯中，再将之前制取的聚氯乙烯树脂和聚氨酯的混合物以及纳米二氧化硅和纳米氧化锌加入异氰酸酯和醋酸异戊酯混合形成的溶液中，并搅拌至呈乳状液态，静置2h后，即得中间层涂料；
S3、制取自洁层料：将S1中选取的纳米二氧化钛、纳米硅藻泥、纳米三氧化二铝在15℃下混合并搅拌均匀，再将丙烯酸树脂加入丙烯酸丁酯中，然后将之前制取的纳米二氧化钛、纳米硅藻泥、纳米三氧化二铝的混合物加入丙烯酸树脂和丙烯酸丁酯形成的溶液中，并搅拌至呈乳状液态，静置1h后，即得自洁层涂料。
优选地，所述的纳米三氧化二铝颗粒大小为20纳米。
优选地，所述S2中异氰酸酯和醋酸异戊酯混合形成的溶液，应先加入聚氯乙烯树脂和聚氨酯的混合物，后加入纳米二氧化硅和纳米氧化锌。
使用方法：
S1、将中间层喷涂到石材基底上；
S2、将自洁层喷涂到中间层上。
实施例2
原料质量：聚氨酯67.5g、纳米二氧化硅9.6g、聚氯乙烯树脂16.2g、醋酸异戊酯20.4g、异氰酸酯8.7g、纳米氧化锌4.5g、纳米二氧化钛16.1g、纳米硅藻泥8.3g、丙烯酸树脂6.1g、纳米三氧化二铝3.4g、丙烯酸丁酯9.5g。
制备方法：
S1、选取涂层原料：按质量份数计，选称出聚氨酯67.5g、纳米二氧化硅9.6g、聚氯乙烯树脂16.2g、醋酸异戊酯20.4g、异氰酸酯8.7g、纳米氧化锌4.5g、纳米二氧化钛16.1g、纳米硅藻泥8.3g、丙烯酸树脂6.1g、纳米三氧化二铝3.4g、丙烯酸丁酯9.5g；
S2、制取中间层料：将S1中选取的聚氯乙烯树脂和聚氨酯均匀混合在一起，再把异氰酸酯在32℃下加入醋酸异戊酯中，再将之前制取的聚氯乙烯树脂和聚氨酯的混合物以及纳米二氧化硅和纳米氧化锌加入异氰酸酯和醋酸异戊酯混合形成的溶液中，并搅拌至呈乳状液态，静置5h后，即得中间层涂料；
S3、制取自洁层料：将S1中选取的纳米二氧化钛、纳米硅藻泥、纳米三氧化二铝在36℃下混合并搅拌均匀，再将丙烯酸树脂加入丙烯酸丁酯中，然后将之前制取的纳米二氧化钛、纳米硅藻泥、纳米三氧化二铝的混合物加入丙烯酸树脂和丙烯酸丁酯形成的溶液中，并搅拌至呈乳状液态，静置3h后，即得自洁层涂料。
优选地，所述的纳米三氧化二铝颗粒大小为65纳米。
优选地，所述S2中异氰酸酯和醋酸异戊酯混合形成的溶液，应先加入聚氯乙烯树脂和聚氨酯的混合物，后加入纳米二氧化硅和纳米氧化锌。
使用方法：
S1、将中间层喷涂到石材基底上；
S2、将自洁层喷涂到中间层上。
实施例3
原料质量：聚氨酯58.5g、纳米二氧化硅6.2g、聚氯乙烯树脂14.5g、醋酸异戊酯17g、异氰酸酯6.8g、纳米氧化锌3g、纳米二氧化钛15g、纳米硅藻泥7.3g、丙烯酸树脂5.5g、纳米三氧化二铝2.3g、丙烯酸丁酯9g。
制备方法：
S1、选取涂层原料：按质量份数计，选称出聚氨酯58.5g、纳米二氧化硅6.2g、聚氯乙烯树脂14.5g、醋酸异戊酯17g、异氰酸酯6.8g、纳米氧化锌3g、纳米二氧化钛15g、纳米硅藻泥7.3g、丙烯酸树脂5.5g、纳米三氧化二铝2.3g、丙烯酸丁酯9g；
S2、制取中间层料：将S1中选取的聚氯乙烯树脂和聚氨酯均匀混合在一起，再把异氰酸酯在20℃下加入醋酸异戊酯中，再将之前制取的聚氯乙烯树脂和聚氨酯的混合物以及纳米二氧化硅和纳米氧化锌加入异氰酸酯和醋酸异戊酯混合形成的溶液中，并搅拌至呈乳状液态，静置4h后，即得中间层涂料；
S3、制取自洁层料：将S1中选取的纳米二氧化钛、纳米硅藻泥、纳米三氧化二铝在25℃下混合并搅拌均匀，再将丙烯酸树脂加入丙烯酸丁酯中，然后将之前制取的纳米二氧化钛、纳米硅藻泥、纳米三氧化二铝的混合物加入丙烯酸树脂和丙烯酸丁酯形成的溶液中，并搅拌至呈乳状液态，静置2h后，即得自洁层涂料。
优选地，所述的纳米三氧化二铝颗粒大小为35纳米。
优选地，所述S2中异氰酸酯和醋酸异戊酯混合形成的溶液，应先加入聚氯乙烯树脂和聚氨酯的混合物，后加入纳米二氧化硅和纳米氧化锌。
使用方法：
S1、将中间层喷涂到石材基底上；
S2、将自洁层喷涂到中间层上。
实施例4
原料质量：聚氨酯54.5g、纳米二氧化硅4.1g、聚氯乙烯树脂13.5g、醋酸异戊酯16.2g、异氰酸酯6g、纳米氧化锌2.5g、纳米二氧化钛13.6g、纳米硅藻泥6.4g、丙烯酸树脂4.8g、纳米三氧化二铝1.5g、丙烯酸丁酯8.2g。
制备方法：
S1、选取涂层原料：按质量份数计，选称出聚氨酯54.5g、纳米二氧化硅4.1g、聚氯乙烯树脂13.5g、醋酸异戊酯16.2g、异氰酸酯6g、纳米氧化锌2.5g、纳米二氧化钛13.6g、纳米硅藻泥6.4g、丙烯酸树脂4.8g、纳米三氧化二铝1.5g、丙烯酸丁酯8.2g；
S2、制取中间层料：将S1中选取的聚氯乙烯树脂和聚氨酯均匀混合在一起，再把异氰酸酯在12℃下加入醋酸异戊酯中，再将之前制取的聚氯乙烯树脂和聚氨酯的混合物以及纳米二氧化硅和纳米氧化锌加入异氰酸酯和醋酸异戊酯混合形成的溶液中，并搅拌至呈乳状液态，静置2.4h后，即得中间层涂料；
S3、制取自洁层料：将S1中选取的纳米二氧化钛、纳米硅藻泥、纳米三氧化二铝在18℃下混合并搅拌均匀，再将丙烯酸树脂加入丙烯酸丁酯中，然后将之前制取的纳米二氧化钛、纳米硅藻泥、纳米三氧化二铝的混合物加入丙烯酸树脂和丙烯酸丁酯形成的溶液中，并搅拌至呈乳状液态，静置1.2h后，即得自洁层涂料。
优选地，所述的纳米三氧化二铝颗粒大小为25纳米。
优选地，所述S2中异氰酸酯和醋酸异戊酯混合形成的溶液，应先加入聚氯乙烯树脂和聚氨酯的混合物，后加入纳米二氧化硅和纳米氧化锌。
使用方法：
S1、将中间层喷涂到石材基底上；
S2、将自洁层喷涂到中间层上。
实施例5
原料质量：聚氨酯63.7g、纳米二氧化硅8.5g、聚氯乙烯树脂15.8g、醋酸异戊酯18.7g、异氰酸酯7.7g、纳米氧化锌3.6g、纳米二氧化钛16.1g、纳米硅藻泥8.3g、丙烯酸树脂6.1g、纳米三氧化二铝3.4g、丙烯酸丁酯9.5g。
制备方法：
S1、选取涂层原料：按质量份数计，选称出聚氨酯63.7g、纳米二氧化硅8.5g、聚氯乙烯树脂15.8g、醋酸异戊酯18.7g、异氰酸酯7.7g、纳米氧化锌3.6g、纳米二氧化钛16.1g、纳米硅藻泥8.3g、丙烯酸树脂6.1g、纳米三氧化二铝3.4g、丙烯酸丁酯9.5g；
S2、制取中间层料：将S1中选取的聚氯乙烯树脂和聚氨酯均匀混合在一起，再把异氰酸酯在30℃下加入醋酸异戊酯中，再将之前制取的聚氯乙烯树脂和聚氨酯的混合物以及纳米二氧化硅和纳米氧化锌加入异氰酸酯和醋酸异戊酯混合形成的溶液中，并搅拌至呈乳状液态，静置4.8h后，即得中间层涂料；
S3、制取自洁层料：将S1中选取的纳米二氧化钛、纳米硅藻泥、纳米三氧化二铝在32℃下混合并搅拌均匀，再将丙烯酸树脂加入丙烯酸丁酯中，然后将之前制取的纳米二氧化钛、纳米硅藻泥、纳米三氧化二铝的混合物加入丙烯酸树脂和丙烯酸丁酯形成的溶液中，并搅拌至呈乳状液态，静置2.8h后，即得自洁层涂料。
优选地，所述的纳米三氧化二铝颗粒大小为60纳米。
优选地，所述S2中异氰酸酯和醋酸异戊酯混合形成的溶液，应先加入聚氯乙烯树脂和聚氨酯的混合物，后加入纳米二氧化硅和纳米氧化锌。
使用方法：
S1、将中间层喷涂到石材基底上；
S2、将自洁层喷涂到中间层上。
实施例6
原料质量：聚氨酯56.8g、纳米二氧化硅5.5g、聚氯乙烯树脂14.2g、醋酸异戊酯16.5g、异氰酸酯6.5g、纳米氧化锌2.8g、纳米二氧化钛14.5g、纳米硅藻泥6.7g、丙烯酸树脂5.1g、纳米三氧化二铝1.8g、丙烯酸丁酯8.8g。
制备方法：
S1、选取涂层原料：按质量份数计，选称出聚氨酯56.8g、纳米二氧化硅5.5g、聚氯乙烯树脂14.2g、醋酸异戊酯16.5g、异氰酸酯6.5g、纳米氧化锌2.8g、纳米二氧化钛14.5g、纳米硅藻泥6.7g、丙烯酸树脂5.1g、纳米三氧化二铝1.8g、丙烯酸丁酯8.8g；
S2、制取中间层料：将S1中选取的聚氯乙烯树脂和聚氨酯均匀混合在一起，再把异氰酸酯在18℃下加入醋酸异戊酯中，再将之前制取的聚氯乙烯树脂和聚氨酯的混合物以及纳米二氧化硅和纳米氧化锌加入异氰酸酯和醋酸异戊酯混合形成的溶液中，并搅拌至呈乳状液态，静置3h后，即得中间层涂料；
S3、制取自洁层料：将S1中选取的纳米二氧化钛、纳米硅藻泥、纳米三氧化二铝在20℃下混合并搅拌均匀，再将丙烯酸树脂加入丙烯酸丁酯中，然后将之前制取的纳米二氧化钛、纳米硅藻泥、纳米三氧化二铝的混合物加入丙烯酸树脂和丙烯酸丁酯形成的溶液中，并搅拌至呈乳状液态，静置1.5h后，即得自洁层涂料。
优选地，所述的纳米三氧化二铝颗粒大小为30纳米。
优选地，所述S2中异氰酸酯和醋酸异戊酯混合形成的溶液，应先加入聚氯乙烯树脂和聚氨酯的混合物，后加入纳米二氧化硅和纳米氧化锌。
使用方法：
S1、将中间层喷涂到石材基底上；
S2、将自洁层喷涂到中间层上。
实施例7
原料质量：聚氨酯60.3g、纳米二氧化硅7.3g、聚氯乙烯树脂15g、醋酸异戊酯17.3g、异氰酸酯7.1g、纳米氧化锌3.2g、纳米二氧化钛15.3g、纳米硅藻泥8g、丙烯酸树脂5.8g、纳米三氧化二铝2.5g、丙烯酸丁酯9.2g。
制备方法：
S1、选取涂层原料：按质量份数计，选称出聚氨酯60.3g、纳米二氧化硅7.3g、聚氯乙烯树脂15g、醋酸异戊酯17.3g、异氰酸酯7.1g、纳米氧化锌3.2g、纳米二氧化钛15.3g、纳米硅藻泥8g、丙烯酸树脂5.8g、纳米三氧化二铝2.5g、丙烯酸丁酯9.2g；
S2、制取中间层料：将S1中选取的聚氯乙烯树脂和聚氨酯均匀混合在一起，再把异氰酸酯在27℃下加入醋酸异戊酯中，再将之前制取的聚氯乙烯树脂和聚氨酯的混合物以及纳米二氧化硅和纳米氧化锌加入异氰酸酯和醋酸异戊酯混合形成的溶液中，并搅拌至呈乳状液态，静置4.5h后，即得中间层涂料；
S3、制取自洁层料：将S1中选取的纳米二氧化钛、纳米硅藻泥、纳米三氧化二铝在28℃下混合并搅拌均匀，再将丙烯酸树脂加入丙烯酸丁酯中，然后将之前制取的纳米二氧化钛、纳米硅藻泥、纳米三氧化二铝的混合物加入丙烯酸树脂和丙烯酸丁酯形成的溶液中，并搅拌至呈乳状液态，静置2.5h后，即得自洁层涂料。
优选地，所述的纳米三氧化二铝颗粒大小为40纳米。
优选地，所述S2中异氰酸酯和醋酸异戊酯混合形成的溶液，应先加入聚氯乙烯树脂和聚氨酯的混合物，后加入纳米二氧化硅和纳米氧化锌。
使用方法：
S1、将中间层喷涂到石材基底上；
S2、将自洁层喷涂到中间层上。
以下通过相应的实验对本发明作进一步说明：
采用本发明制备的用于石材基底的自洁型涂料，与传统型涂料进行各方面指标和性能测试，结果见下表。
综上所述，本发明的用于石材基底的自洁型涂料，具有灰尘不易附着、有效分解油污的优点。在实际使用中，只需通过正常的清水或雨水冲洗，即可保持基体的清洁，起到自洁效果。同时也能在一定程度上分解汽车所排放的有机物；自洁层还包含的纳米硅藻泥具备独特的“分子筛”结构，具有极强的物理吸附性和离子交换功能，可以有效去除空气中的游离甲醛、苯、氨等有害物质及因宠物、吸烟、垃圾所产生的气味，净化空气，兼具环保功能，其中间层所包含的聚氨酯具有耐腐蚀性，能够防止自洁层与石材基底直接接触而腐蚀或分解石材基底，且持久性佳，造价低廉，提高了市场前景，同时也推动了社会经济的发展。
Claims (9)
1.一种用于石材基底的自洁型涂料，其包括中间层和自洁层，其特征在于，
所述中间层包括聚氨酯、纳米二氧化硅、聚氯乙烯树脂、醋酸异戊酯、异氰酸酯、纳米氧化锌，其质量份数为：聚氨酯52.3-67.5、纳米二氧化硅3.2-9.6、聚氯乙烯树脂12.4-16.2、醋酸异戊酯15.1-20.4、异氰酸酯5.6-8.7、纳米氧化锌2.1-4.5；
所述自洁层包括纳米二氧化钛、纳米硅藻泥、丙烯酸树脂、纳米三氧化二铝、丙烯酸丁酯，其质量份数为：纳米二氧化钛12.5-17、纳米硅藻泥5.8-9.2、丙烯酸树脂4.3-6.5、纳米三氧化二铝1.2-4.1、丙烯酸丁酯7.5-10.6。
2.如权利要求1所述的用于石材基底的自洁型涂料，其特征在于，
中间层的质量份数为：聚氨酯54.5-63.7、纳米二氧化硅4.1-8.5、聚氯乙烯树脂13.5-15.8、醋酸异戊酯16.2-18.7、异氰酸酯6-7.7、纳米氧化锌2.5-3.6；
自洁层的质量份数为：纳米二氧化钛13.6-16.1、纳米硅藻泥6.4-8.3、丙烯酸树脂4.8-6.1、纳米三氧化二铝1.5-3.4、丙烯酸丁酯8.2-9.5。
3.如权利要求2所述的用于石材基底的自洁型涂料，其特征在于，
聚氨酯56.8-60.3、纳米二氧化硅5.5-7.3、聚氯乙烯树脂14.2-15、醋酸异戊酯16.5-17.3、异氰酸酯6.5-7.1、纳米氧化锌2.8-3.2；
自洁层的质量份数为：纳米二氧化钛14.5-15.3、纳米硅藻泥6.7-8、丙烯酸树脂5.1-5.8、纳米三氧化二铝1.8-2.5、丙烯酸丁酯8.8-9.2。
4.如权利要求3所述的用于石材基底的自洁型涂料，其特征在于，
中间层的质量份数为：聚氨酯58.5、纳米二氧化硅6.2、聚氯乙烯树脂14.5、醋酸异戊酯17、异氰酸酯6.8、纳米氧化锌3；
自洁层的质量份数为：纳米二氧化钛15、纳米硅藻泥7.3、丙烯酸树脂5.5、纳米三氧化二铝2.3、丙烯酸丁酯9。
5.一种用于石材基底的自洁型涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、选取涂层原料：按质量份数计，选称出聚氨酯52.3-67.5、纳米二氧化硅3.2-9.6、聚氯乙烯树脂12.4-16.2、醋酸异戊酯15.1-20.4、异氰酸酯5.6-8.7、纳米氧化锌2.1-4.5、纳米二氧化钛12.5-17、纳米硅藻泥5.8-9.2、丙烯酸树脂4.3-6.5、纳米三氧化二铝1.2-4.1、丙烯酸丁酯7.5-10.6；
S2、制取中间层料：将S1中选取的聚氯乙烯树脂和聚氨酯均匀混合在一起，再把异氰酸酯在10℃-32℃下加入醋酸异戊酯中，再将之前制取的聚氯乙烯树脂和聚氨酯的混合物以及纳米二氧化硅和纳米氧化锌加入异氰酸酯和醋酸异戊酯混合形成的溶液中，并搅拌至呈乳状液态，静置2h-5h后，即得中间层涂料；
S3、制取自洁层料：将S1中选取的纳米二氧化钛、纳米硅藻泥、纳米三氧化二铝在15℃-36℃下混合并搅拌均匀，再将丙烯酸树脂加入丙烯酸丁酯中，然后将之前制取的纳米二氧化钛、纳米硅藻泥、纳米三氧化二铝的混合物加入丙烯酸树脂和丙烯酸丁酯形成的溶液中，并搅拌至呈乳状液态，静置1h-3h后，即得自洁层涂料。
6.如权利要求5所述的用于石材基底的自洁型涂料的制备方法，其特征在于：所述的纳米三氧化二铝颗粒大小为20-65纳米。
7.如权利要求5所述的用于石材基底的自洁型涂料的制备方法，其特征在于：所述S2中异氰酸酯和醋酸异戊酯混合形成的溶液，应先加入聚氯乙烯树脂和聚氨酯的混合物，后加入纳米二氧化硅和纳米氧化锌。
8.如权利要求5所述的用于石材基底的自洁型涂料的制备方法，其特征在于：所述的S2和S3中的混合温度分别为12℃-30℃、18℃-32℃。
9.一种权利要求1-4任一项所述的用于石材基底的自洁型涂料的使用方法，其特征在于，其包括以下步骤：
S1、将中间层喷涂到石材基底上；
S2、将自洁层喷涂到中间层上。
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