CN111171690A - 光触媒自洁复合涂层及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种光触媒自洁复合涂层及其制备方法,包括依序叠合涂覆的有机物层、无机物层以及光触媒层,所述有机物层与所述光触媒层二者之间借助所述无机物层实现阻断;所述有机物层由底漆层与面漆层组成。本发明中所使用的光触媒层以及无机物层均采用了无机树脂作为原料,使得涂层成品既能够拥有光触媒本身的各项优异性能,又不会受到光触媒的分解,从而最终实现了涂料的稳定涂覆、达到了半永久的自洁效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种复合涂层及其制备方法,尤其涉及一种适合彩色基材钢板涂覆使用的光触媒自洁复合涂层及其制备方法,属于涂料配制和加工技术领域。
背景技术
随着我国经济、社会等各方面的快速发展,各地的基建、住宅等工程数量与日俱增,国内的新增建筑数量也屡创新高。近年来,在诸多的新增建筑上,如大型公共建筑、公共厂房、活动板房及集成房屋等,其墙面和屋面都大量地使用到了彩色钢板。但由于我国的环境污染问题日益严峻、室外环境脏污较多,建筑搭建完成后很容易遭受环境污染,这些污染难以清理,久而久之就会使得建筑物外立面显得较为肮脏、极不美观。
为了解决建筑外立面的脏污问题,目前行业内也出现了一些相应的解决方案,其中适用范围较广的解决方案就是在所使用的彩色钢板外部涂覆一层自洁涂料,这些涂料所形成的涂层能够依靠其自身所具有的疏水和亲水物理特性,从而起到一定的防污和自洁作用,但由于环境脏污的主要成分为有机物质,现有的自洁涂料在应对这类物质时的防污效果并不显着,因此目前市面上所广泛应用的自洁涂料的使用效果均很难达到预期。
光触媒是一种以纳米级二氧化钛以及纳米级氧化锌为代表的具有光催化功能的光半导体材料,这种材料可涂布于基材表面,在紫外光的作用下,发挥强烈催化降解功能。光触媒材料能有效地降解空气中有毒有害气体、杀灭多种细菌,并能将细菌或真菌释放出的毒素进行分解及无害化处理,此外这类材料还具备除甲醛、除臭、抗污、净化空气等功能。最为重要的是,这类材料在应对有机物质时,其降解、去污的效果十分显着,因此,如果可以将光触媒材料应用于自洁涂料中,必定能够有效地改善涂料的使用状况、发挥极大的功效。但由于光触媒材料的光触媒活性对有机涂料也具破坏性,因此目前市面上出现的新型光触媒涂料并不能达到持久使用的效果。使用后,涂层并不能长期覆盖、保护建材,严重的甚至会使建材锈蚀、影响建筑整体的稳定性。
综上所述,如何提供一种全新的光触媒自洁复合涂层及其相对应的制备方法,满足实际使用过程中的各种需要、克服现有技术中存在的诸多问题,就成为了本领域内技术人员所亟待解决的问题。
发明内容
鉴于现有技术存在上述缺陷,本发明的目的是提出一种适合彩色基材钢板涂覆使用的光触媒自洁复合涂层及其制备方法,具体如下。
一种光触媒自洁复合涂层,包括依序叠合涂覆的有机物层、无机物层以及光触媒层,所述有机物层与所述光触媒层二者之间借助所述无机物层实现阻断;
所述有机物层由底漆层与面漆层组成;
所述底漆层按质量百分比记包括如下组分,
30 wt%~45wt%的树脂,15 wt%~30wt%的溶剂,0.1 wt%~1wt%的防沉剂,10 wt%~20wt%钛白粉,1 wt%~6wt%的铬酸锶,2 wt%~8wt%的稀释剂,3 wt%~10wt%的硬化剂及0.1 wt%~0.5wt%的催化剂;
所述面漆层按质量百分比记包括如下组分,
50 wt%~80wt%的树脂,10 wt%~20wt%的溶剂,0.1 wt%~1wt%的防沉剂,5 wt%~20wt%的色粉,0.1 wt%~1wt%的流平剂,0.1 wt%~1wt%的消泡剂,3 wt%~10wt%的硬化剂以及0.1 wt%~0.5wt%的催化剂;
所述无机物层按质量百分比记包括如下组分,
30 wt%~50wt%的无机树脂,60 wt%~80wt%的溶剂,5 wt%~20wt%的消光粉,5 wt%~20wt%的防沉剂;
所述光触媒层按质量百分比记包括如下组分,
30 wt%~50wt%的无机树脂,60 wt%~80wt%的溶剂,10 wt%~40wt%光触媒奈米粉体。
优选地,包括由内向外依序叠合涂覆的底漆层、面漆层、无机物层以及光触媒层,其中,所述底漆层涂覆于基材钢板上、所述光触媒层的表面暴露于大气环境中。
优选地,所述底漆层、面漆层、无机物层以及光触媒层四者间的膜厚范围为:底漆层的厚度为5um~60um;面漆层的厚度为15 um~50um;无机物层的厚度为0.5 um~2um;光触媒层的厚度为0.5 um~2um。
优选地,所述底漆层按质量百分比记包括如下组分,
41wt%的树脂,19.5wt%的溶剂,1wt%的防沉剂,16wt%钛白粉,6wt%的铬酸锶,8wt%的稀释剂,5wt%的硬化剂以及0.5%的催化剂;
所述面漆层按质量百分比记包括如下组分,
65%的树脂,15%的溶剂,0.3%的防沉剂,15%的色粉,0.4%的流平剂,0.3%的消泡剂,3%的硬化剂以及1%的催化剂;
所述无机物层按质量百分比记包括如下组分,
30%的无机树脂,60%的溶剂,5%的消光粉,5%的防沉剂;
所述光触媒层质量百分比记包括如下组分,
30%的无机树脂,60%的溶剂,10%的光触媒奈米粉体。
优选地,所述底漆层中的树脂为聚氨酯树酯;
所述面漆层中的树脂为聚酯树酯、硅改性聚酯树酯或聚偏二氟乙烯树酯;
所述无机物层中的树脂为硅酮树酯、硅烷树酯、碱金属硅酸盐类树酯,碱金属锆酸盐类树酯、酸金属磷酸盐类树酯或金属氧化物溶胶树酯;
所述光触媒层中的树脂为硅酮树酯、硅烷树酯、碱金属硅酸盐类树酯,碱金属锆酸盐类树酯、酸金属磷酸盐类树酯或金属氧化物溶胶树酯。
优选地,所述溶剂为乙二醇丁醚、二丙二醇甲醚、二元酯中的任意一种或多种的组合;
所述防沉剂为二氧化硅、有机改性膨润土、聚烯烃蜡中的任意一种;
所述稀释剂为芳烃石脑油、酯类稀释剂、醇醚类稀释剂中的任意一种;
所述催化剂为胺封闭磺酸、有机磷酸化合物、胺封闭的烷基苯磺酸中的任意一种;
所述钛白粉为二氧化钛;
所述铬酸锶为铬酸锶;
所述消光粉为二氧化硅、有机合成蜡、高岭土、硅藻土中的任意一种;
所述流平剂为丙烯酸、有机硅、氟碳化合物中的任意一种;
所述消泡剂为聚甲基丙烯酸甲酯、矿物油、有机硅、聚醚类中的任意一种;
所述硬化剂为氨基树酯;
所述光触媒为纳米级二氧化钛或纳米级氧化锌。
一种光触媒自洁复合涂层的制备方法,用于制备如上所述的光触媒自洁复合涂层,包括如下步骤:
S1、按照配比要求进行领料,完成材料准备;
S2、配制底漆层涂料,取一部分树脂、一部分溶剂、防沉剂、钛白粉以及铬酸锶,放入搅拌机中高速搅拌,搅拌均匀后,再将材料导入研磨机、研磨至标准细度,随后加入剩余部分树脂、剩余部分溶剂、稀释剂以及催化剂,加入搅拌分散均匀,最终制得所述底漆层涂料;
S3、配制面漆层涂料,取一部分树脂、一部分溶剂、防沉剂以及色粉,放入搅拌机中高速搅拌,搅拌均匀,再将材料导入研磨机、研磨至标准细度,随后加入剩余部分树脂、剩余部分溶剂、流平剂、消泡剂以及催化剂,搅拌分散均匀,最终制得所述面漆层涂料;
S4、配制无机物层涂料,取无机树脂、一部分溶剂、消光粉以及防沉剂,放入搅拌机中搅拌均匀,再将材料导入研磨机、研磨至标准细度,随后加入剩余部分溶剂,搅拌分散均匀,最终制得所述无机物层涂料;
S5、配制光触媒层涂料,取无机树脂、光触媒奈米粉体、一部分溶剂,放入搅拌机中搅拌均匀,再将材料放入研磨机、研磨至标准细度,随后加入剩余部分溶剂,搅拌分散均匀,最终制得所述光触媒层涂料;
S6、按照膜厚比例将所述底漆层涂料、面漆层涂料、无机物层涂料以及光触媒层涂料按序依次涂覆至基材钢板上,最终在基材钢板的表面形成完整的光触媒自洁复合涂层。
优选地,所述标准细度为20μm以下。
优选地,在S2中,所述的一部分树脂占所述底漆层涂料中树脂总量的40wt%~60wt%,所述的一部分溶剂占所述底漆层涂料中溶剂总量的40wt%~60wt%;所述的放入搅拌机中高速搅拌,此时所述搅拌机的转速为800转/分~1500转/分、所述搅拌机内的温度为20℃~50℃、搅拌时长为1.5小时~5小时;
在S3中,所述的一部分树脂占所述面漆层涂料中树脂总量的40wt%~60wt%,所述的一部分溶剂占所述面漆层涂料中溶剂总量的40wt%~60wt%;所述的放入搅拌机中高速搅拌至树脂溶解,此时所述搅拌机的转速为800转/分~1500转/分、所述搅拌机内的温度为20℃~50℃、搅拌时长为4小时~8小时;
在S4中,所述的一部分溶剂占所述无机物层涂料中溶剂总量的40wt%~60wt%;所述的放入搅拌机中搅拌均匀,此时所述搅拌机的转速为1000转/分~2000转/分、所述搅拌机内的温度为20℃~50℃、搅拌时长为4小时~8小时;
在S5中,所述的一部分溶剂占所述光触媒层涂料中溶剂总量的40wt%~60wt%;所述的放入搅拌机中搅拌均匀,此时所述搅拌机的转速为1000转/分~2000转/分、所述搅拌机内的温度为20℃~50℃、搅拌时长为4小时~8小时。
优选地,在S6中,在进行涂料涂覆时,须待下层涂料完全干燥、形成相应的涂层后再进行上层涂料的涂覆,所述涂料涂覆的方式为辊涂涂覆或喷涂涂覆。
与现有技术相比,本发明的优点主要体现在以下几个方面:
本发明所述的光触媒自洁复合涂层,各层涂料均采用了无机树脂作为原料,使得涂层成品既能够拥有光触媒本身的各项优异性能,又不会受到光触媒的分解,从而最终实现了涂料的稳定涂覆、达到了半永久的自洁效果。
本发明的涂层可涂覆于建筑外墙搭建过程中所使用到的彩色钢板的外表面,当建筑外墙搭建完成后,涂层不仅能够发挥自我洁净的能力、保证建筑物外墙的整洁美观,同时还能分解外界大气中的PM2.5、进而实现环境绿化的目的。
相对应的,本发明所述的光触媒自洁复合涂层的制备方法,可操作性强,标准化程度高,且整个方法流程简单易行,适用于加工企业的大规模生产应用、具有很高的使用及推广价值。
此外,本发明也为同领域内的其他相关问题提供了参考,可以以此为依据进行拓展延伸,运用于其他与光触媒涂层相关技术方案中,具有十分广阔的应用前景。
以下便对本发明的具体实施方式作进一步的详述,以使本发明技术方案更易于理解、掌握。
具体实施方式
本发明针对现有技术中存在的诸多缺陷,提供了一种改进型的涂料组合,即提供了一种适合彩色基材钢板使用的光触媒自洁复合涂层及其相对应的制备方法。
具体而言,本发明揭示了一种光触媒自洁复合涂层,包括有机物层、无机物层以及光触媒层,所述有机物层与所述光触媒层二者之间借助所述无机物层实现阻断。所述有机物层由底漆层与面漆层组成。所述底漆层、面漆层、无机物层以及光触媒层四者由内向外依序叠合涂覆,其中,所述底漆层涂覆于基材钢板上、所述光触媒层的表面暴露于大气环境中。
所述底漆层、面漆层、无机物层以及光触媒层四者间的膜厚范围为:底漆层的厚度为5至60um、面漆层的厚度为15至50um、无机物层的厚度为0.5至2um、光触媒层的厚度为0.5至2um。
所述底漆层按质量百分比记包括如下组分:
30至45wt%的树脂,15至30wt%的溶剂,0.1至1wt%的防沉剂,10至20wt%钛白粉,1%~6%的铬酸锶,2至8%的稀释剂,3至10wt%的硬化剂以及0.1至0.5wt%的催化剂。
在本实施例中,所述底漆层的组分包括,44wt%的树脂,19.5wt%的溶剂,1wt%的防沉剂,16wt%钛白粉,6wt%的铬酸锶,8wt%的稀释剂,5wt%的硬化剂以及0.5wt%的催化剂。
所述面漆层按质量百分比记包括如下组分:
50至80wt%的树脂,10至20wt%的溶剂,0.1至1wt%的防沉剂,5至20wt%的色粉,0.1至1wt%的流平剂,0.1至1wt%的消泡剂,3至10wt%的硬化剂以及0.1至0.5wt%的催化剂。
在本实施例中,所述面漆层的组分包括,68wt%的树脂,9wt%的溶剂,0.3wt%的防沉剂,15wt%的色粉,0.4wt%的流平剂,0.3wt%的消泡剂,6wt%的硬化剂以及1wt%的催化剂。
所述无机物层按质量百分比记包括如下组分:
30至50wt%的无机树脂,60至80wt%的溶剂,5至20wt%的消光粉,5至20wt%的防沉剂。
在本实施例中,所述无机物层的组分包括,30wt%的无机树脂,60wt%的溶剂,5wt%的消光粉,5wt%的防沉剂。
所述光触媒层按质量百分比记包括如下组分:
30至50wt%的无机树脂,10至40wt%光触媒奈米,60至80wt%的溶剂。
在本实施例中,所述光触媒层的组分包括,30wt%的无机树脂,15wt%光触媒奈米粉体,55wt%的溶剂。
在上述方案中,所述底漆层中的树脂为聚氨酯树酯,本实施例优选为聚氨酯树酯;所述面漆层中的树脂为聚酯树酯、硅改性聚酯树酯、聚偏二氟乙烯树酯,本实施例优选为硅改性聚酯;所述无机物层中的树脂为硅酮树酯、硅烷树酯、碱金属硅酸盐类树酯,碱金属锆酸盐类树酯、酸金属磷酸盐类树酯或金属氧化物溶胶树酯,本实施例优选为硅酮树酯;所述光触媒层的树脂为硅酮树酯、硅烷树酯、碱金属硅酸盐类树酯,碱金属锆酸盐类树酯、酸金属磷酸盐类树酯或金属氧化物溶胶树酯,本实施例优选为硅酮树酯。所述溶剂为乙二醇丁醚或二丙二醇甲醚或二元酯,本实施例中优选为乙二醇丁醚; 所述防沉剂为二氧化硅、有机改性膨润土、聚烯烃蜡(微粒),本实施例中优选为二氧化硅;所述稀释剂为芳烃石油脑、酯类稀释剂、醇醚类稀释剂等;所述催化剂为磺酸、有机磷酸化合物、胺封闭的烷基苯磺酸等,本实施例中优选为磺酸;所述钛白粉为二氧化钛,本实施例中优选为二氧化钛;所述铬酸锶为铬酸锶,本实施例中优选为铬酸锶;所述消光粉为二氧化硅、有机合成蜡、高岭土、硅藻土等,本实施例中优选为二氧化硅;所述流平剂为丙烯酸、有机硅、氟碳化合物等,本实施例中优选为丙烯酸;为所述消泡剂为聚甲基丙烯酸甲酯、矿物油、有机硅、聚醚类等,本实施例中优选为聚甲基丙烯酸甲酯;所述硬化剂为氨基树酯,本实施例优选为氨基树酯;所述光触媒为纳米级二氧化钛、纳米级氧化锌,本实施例优选为纳米级二氧化钛。
本发明所述的光触媒自洁复合涂层,包括依序迭合涂覆的有机物层、无机物层及光触媒层,所述有机物层与所述光触媒两者之间借助所述无机物层实现阻断;所述有机物层由底漆层与面漆层组成。本发明中所使用的光触媒层以及无机物层均采用了无机树脂作为原料,使得涂层成品既能够拥有光触媒本身的各项优异性能,又不会受到光触媒的分解,从而最终实现了涂料的稳定涂覆、达到了半永久的自洁效果。
本发明的涂层可涂覆于建筑外墙搭建过程中所使用到的彩色钢板的外表面,当建筑外墙搭建完成后,涂层不仅能够发挥自我洁净的能力、保证建筑物外墙的整洁美观,同时还能分解外界大气中的PM2.5、进而实现环境绿化的目的。
在本发明所述的光触媒自洁复合涂层中,所述无机物层实质上由玻璃前驱物所构成,而所述光触媒层的表面存在有能使其表面氢键成分增加的固体,所述固体由纳米级二氧化钛所构成。在其应用过程中,在光触媒的作用下,所述光触媒层的表面吸附水分子、使之展现出亲水的特性。同样是在光触媒的作用下,所述光触媒层的表层能够产生自由基分解有机物质,从而使得涂层表面具备自我清洁的功能。
本发明还揭示了一种光触媒自洁复合涂层的制备方法,用于制备如上所述的光触媒自洁复合涂层,包括如下步骤:
S1、按照配比要求进行领料,完成材料准备。
S2、配制底漆层涂料,取一部分树脂、一部分溶剂、防沉剂、钛白粉以及铬酸锶,此处所述的一部分树脂占所述底漆层涂料中树脂总量的40至60wt%,本实施例中为50wt%;所述的一部分溶剂占所述底漆层涂料中溶剂总量的40至60wt%,本实施例中为50wt%。
将材料放入搅拌机中高速搅拌,此时所述搅拌机的转速为800至1500转/分、所述搅拌机内的温度为20至50℃、搅拌时长为1.5至2.5小时;在本实施例中,所述搅拌机的转速为1000转/分、所述搅拌机内的温度为30℃、搅拌时长为2小时。
再将材料放入研磨机、研磨至标准细度,随后加入剩余部分树脂、剩余部分溶剂、稀释剂以及催化剂,搅拌分散均匀,最终制得底漆层涂料。
S3、配制面漆层涂料,取一部分树脂、一部分溶剂、防沉剂以及色粉,此处所述的一部分树脂占所述面漆层涂料中树脂总量的40至60wt%,本实施例中为50wt%;所述的一部分溶剂占所述面漆层涂料中溶剂总量的40至60wt%,本实施例中为50wt%。
将材料放入搅拌机中高速搅拌,此时所述搅拌机的转速为800至1500转/分、所述搅拌机内的温度为20至50℃;在本实施例中,所述搅拌机的转速为1000转/分、所述搅拌机内的温度为30℃。
再将材料放入研磨机、研磨至标准细度,随后加入剩余部分树脂、剩余部分溶剂、流平剂、消泡剂以及催化剂,搅拌分散均匀,最终制得面漆层涂料。
S4、配制无机物层涂料,取无机树脂、一部分溶剂、消光粉以及防沉剂,此处所述的一部分溶剂占所述有机物层涂料中溶剂总量的40至60wt%,本实施例中为50%。
将材料放入搅拌机中搅拌均匀,此时所述搅拌机的转速为1000至2000转/分、所述搅拌机内的温度为20至50℃;本实施例中,所述搅拌机的转速为1500转/分、所述搅拌机内的温度为30℃。
再将材料放入研磨机、研磨至标准细度,随后加入剩余部分溶剂,搅拌分散均匀,最终制得有机物层涂料。
S5、配制光触媒层涂料,取无机树脂、光触媒纳米粉体、一部分溶剂,此处所述的一部分溶剂占所述光触媒层涂料中溶剂总量的40至60wt%,本实施例中为50wt%。
将材料放入搅拌机中搅拌均匀,此时所述搅拌机的转速为1000至2000转/分、所述搅拌机内的温度为20至50℃;本实施例中,所述搅拌机的转速为1500转/分、所述搅拌机内的温度为30℃。
再将材料放入研磨机、研磨至标准细度,随后加入剩余部分溶剂,搅拌分散均匀,最终制得光触媒层涂料。
S6、按照膜厚比例将所述底漆层涂料、面漆层涂料、有机物层涂料以及光触媒层涂料按序依次涂覆至基材钢板上,最终在基材钢板的表面形成完整的光触媒自洁复合涂层。
在进行涂料涂覆时,须待下层涂料完全干燥、形成相应的涂层后再进行上层涂料的涂覆,所述涂料涂覆的方式为辊涂涂覆或喷涂涂覆。
此外,需要补充说明的是,在本实施例中,上述步骤中所述的标准细度相同,均为20μm以下。
与上述涂层的技术方案相对应的,本发明所述的光触媒自洁复合涂层的制备方法,可操作性强,标准化程度高,且整个方法流程简单易行,适用于加工企业的大规模生产应用、具有很高的使用及推广价值。
此外,本发明也为同领域内的其他相关问题提供了参考,可以以此为依据进行拓展延伸,运用于其他与光触媒涂层相关技术方案中,具有十分广阔的应用前景。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神和基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (10)
1.一种光触媒自洁复合涂层,其特征在于:包括依序叠合涂覆的有机物层、无机物层以及光触媒层,所述有机物层与所述光触媒层二者之间借助所述无机物层实现阻断;
所述有机物层由底漆层与面漆层组成;
所述底漆层按质量百分比记包括如下组分,
30 wt%~45wt%的树脂,15 wt%~30wt%的溶剂,0.1 wt%~1wt%的防沉剂,10 wt%~20wt%钛白粉,1 wt%~6wt%的铬酸锶,2 wt%~8wt%的稀释剂,3 wt%~10wt%的硬化剂及0.1 wt%~0.5wt%的催化剂;
所述面漆层按质量百分比记包括如下组分,
50 wt%~80wt%的树脂,10 wt%~20wt%的溶剂,0.1 wt%~1wt%的防沉剂,5 wt%~20wt%的色粉,0.1 wt%~1wt%的流平剂,0.1 wt%~1wt%的消泡剂,3 wt%~10wt%的硬化剂以及0.1 wt%~0.5wt%的催化剂;
所述无机物层按质量百分比记包括如下组分,
30 wt%~50wt%的无机树脂,60 wt%~80wt%的溶剂,5 wt%~20wt%的消光粉,5 wt%~20wt%的防沉剂;
所述光触媒层按质量百分比记包括如下组分,
30 wt%~50wt%的无机树脂,60 wt%~80wt%的溶剂,10 wt%~40wt%光触媒奈米粉体。
2.根据权利要求1所述的光触媒自洁复合涂层,其特征在于:包括由内向外依序叠合涂覆的底漆层、面漆层、无机物层以及光触媒层,其中,所述底漆层涂覆于基材钢板上、所述光触媒层的表面暴露于大气环境中。
3.根据权利要求1所述的光触媒自洁复合涂层,其特征在于,所述底漆层、面漆层、无机物层以及光触媒层四者间的膜厚范围为:底漆层的厚度为5um~60um;面漆层的厚度为15 um~50um;无机物层的厚度为0.5 um~2um;光触媒层的厚度为0.5 um~2um。
4.根据权利要求1所述的光触媒自洁复合涂层,其特征在于:
所述底漆层按质量百分比记包括如下组分,
41wt%的树脂,19.5wt%的溶剂,1wt%的防沉剂,16wt%钛白粉,6wt%的铬酸锶,8wt%的稀释剂,5wt%的硬化剂以及0.5%的催化剂;
所述面漆层按质量百分比记包括如下组分,
65%的树脂,15%的溶剂,0.3%的防沉剂,15%的色粉,0.4%的流平剂,0.3%的消泡剂,3%的硬化剂以及1%的催化剂;
所述无机物层按质量百分比记包括如下组分,
30%的无机树脂,60%的溶剂,5%的消光粉,5%的防沉剂;
所述光触媒层质量百分比记包括如下组分,
30%的无机树脂,60%的溶剂,10%的光触媒奈米粉体。
5.根据权利要求1~4任一所述的光触媒自洁复合涂层,其特征在于:
所述底漆层中的树脂为聚氨酯树酯;
所述面漆层中的树脂为聚酯树酯、硅改性聚酯树酯或聚偏二氟乙烯树酯;
所述无机物层中的树脂为硅酮树酯、硅烷树酯、碱金属硅酸盐类树酯,碱金属锆酸盐类树酯、酸金属磷酸盐类树酯或金属氧化物溶胶树酯;
所述光触媒层中的树脂为硅酮树酯、硅烷树酯、碱金属硅酸盐类树酯,碱金属锆酸盐类树酯、酸金属磷酸盐类树酯或金属氧化物溶胶树酯。
6.根据权利要求1~4任一所述的光触媒自洁复合涂层,其特征在于:
所述溶剂为乙二醇丁醚、二丙二醇甲醚、二元酯中的任意一种或多种的组合;
所述防沉剂为二氧化硅、有机改性膨润土、聚烯烃蜡中的任意一种;
所述稀释剂为芳烃石脑油、酯类稀释剂、醇醚类稀释剂中的任意一种;
所述催化剂为胺封闭磺酸、有机磷酸化合物、胺封闭的烷基苯磺酸中的任意一种;
所述钛白粉为二氧化钛;
所述铬酸锶为铬酸锶;
所述消光粉为二氧化硅、有机合成蜡、高岭土、硅藻土中的任意一种;
所述流平剂为丙烯酸、有机硅、氟碳化合物中的任意一种;
所述消泡剂为聚甲基丙烯酸甲酯、矿物油、有机硅、聚醚类中的任意一种;
所述硬化剂为氨基树酯;
所述光触媒为纳米级二氧化钛或纳米级氧化锌。
7.一种光触媒自洁复合涂层的制备方法,用于制备如权利要求1~4任一所述的光触媒自洁复合涂层,其特征在于,包括如下步骤:
S1、按照配比要求进行领料,完成材料准备;
S2、配制底漆层涂料,取一部分树脂、一部分溶剂、防沉剂、钛白粉以及铬酸锶,放入搅拌机中高速搅拌,搅拌均匀后,再将材料导入研磨机、研磨至标准细度,随后加入剩余部分树脂、剩余部分溶剂、稀释剂以及催化剂,加入搅拌分散均匀,最终制得所述底漆层涂料;
S3、配制面漆层涂料,取一部分树脂、一部分溶剂、防沉剂以及色粉,放入搅拌机中高速搅拌,搅拌均匀,再将材料导入研磨机、研磨至标准细度,随后加入剩余部分树脂、剩余部分溶剂、流平剂、消泡剂以及催化剂,搅拌分散均匀,最终制得所述面漆层涂料;
S4、配制无机物层涂料,取无机树脂、一部分溶剂、消光粉以及防沉剂,放入搅拌机中搅拌均匀,再将材料导入研磨机、研磨至标准细度,随后加入剩余部分溶剂,搅拌分散均匀,最终制得所述无机物层涂料;
S5、配制光触媒层涂料,取无机树脂、光触媒奈米粉体、一部分溶剂,放入搅拌机中搅拌均匀,再将材料放入研磨机、研磨至标准细度,随后加入剩余部分溶剂,搅拌分散均匀,最终制得所述光触媒层涂料;
S6、按照膜厚比例将所述底漆层涂料、面漆层涂料、无机物层涂料以及光触媒层涂料按序依次涂覆至基材钢板上,最终在基材钢板的表面形成完整的光触媒自洁复合涂层。
8.根据权利要求7所述的光触媒自洁复合涂层的制备方法,其特征在于:所述标准细度为20μm以下。
9.根据权利要求7所述的光触媒自洁复合涂层的制备方法,其特征在于:在S2中,所述的一部分树脂占所述底漆层涂料中树脂总量的40wt%~60wt%,所述的一部分溶剂占所述底漆层涂料中溶剂总量的40wt%~60wt%;所述的放入搅拌机中高速搅拌,此时所述搅拌机的转速为800转/分~1500转/分、所述搅拌机内的温度为20℃~50℃、搅拌时长为1.5小时~5小时;
在S3中,所述的一部分树脂占所述面漆层涂料中树脂总量的40wt%~60wt%,所述的一部分溶剂占所述面漆层涂料中溶剂总量的40wt%~60wt%;所述的放入搅拌机中高速搅拌至树脂溶解,此时所述搅拌机的转速为800转/分~1500转/分、所述搅拌机内的温度为20℃~50℃、搅拌时长为4小时~8小时;
在S4中,所述的一部分溶剂占所述无机物层涂料中溶剂总量的40wt%~60wt%;所述的放入搅拌机中搅拌均匀,此时所述搅拌机的转速为1000转/分~2000转/分、所述搅拌机内的温度为20℃~50℃、搅拌时长为4小时~8小时;
在S5中,所述的一部分溶剂占所述光触媒层涂料中溶剂总量的40wt%~60wt%;所述的放入搅拌机中搅拌均匀,此时所述搅拌机的转速为1000转/分~2000转/分、所述搅拌机内的温度为20℃~50℃、搅拌时长为4小时~8小时。
10.根据权利要求7所述的光触媒自洁复合涂层的制备方法,其特征在于:在S6中,在进行涂料涂覆时,须待下层涂料完全干燥、形成相应的涂层后再进行上层涂料的涂覆,所述涂料涂覆的方式为辊涂涂覆或喷涂涂覆。
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