CN117820953A - 一种具有自清洁防水功能的涂料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有自清洁防水功能的涂料，属于涂料制备技术领域，按重量份数计，所述涂料包括60‑70份主料、18‑27份辅料、3‑10份添加料，及20‑40份去离子水，所述主料包括冰醋酸、二氧化钛、氧化钙、碳酸氢钠、磷酸钛，所述辅料包括聚丙烯酸酯、聚氨酯树脂、甲苯二异氰酸酯、乙醇，所述添加料包括增稠剂、柠檬酸、抗老化剂、成膜剂。本发明中的主料、辅料、添加料，经过本申请的工艺加工，过程控制了温度、时间等条件，制成高分子自清洁防水涂膜，具有优良的高弹性和绝佳的防水性能、超亲水功能，应用此涂料可以将水均匀在基体表面浸润污染物，最终通过水的重力将附着在基体上的污染物带走，达到清洁的目的。
Description
技术领域
本发明属于涂料制备技术领域，具体涉及一种具有自清洁防水功能的涂料。
背景技术
现在社会高速发展，无论是高楼建筑还是公路上围栏护杆，都是人们日常所能接触的基体，而这些基体的原始表面都比较粗糙，一般都会采用涂料对其表面进行装饰。但由于这些基体一直暴露在空气环境中，在灰层和雨水的双层作用下，就会使其表面形成污渍，影响美观，且会对材料的性能造成巨大影响，易引起老化、干裂、变形、折断、分层等现象。目前的清洁方式一般是人工进行擦拭、清洗，但是对于车流主干道和高楼上的环境，又会对工作人员造成威胁，且此种方式费时费力。
而用于室内防水的涂料，对于形状复杂的场所，施工困难，而对干裂和老化引起的渗漏现象，每隔几年就需耗费大量的人力和物力进行翻修，而也会进一步影响居民正常生活和工作，所以为了满足生活需求和正常工作秩序，需要提高涂料的性能，以达到适应人们正常的生活节奏。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种具有自清洁防水功能的涂料。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有自清洁防水功能的涂料，按重量份数计，所述涂料包括60-70份主料、18-27份辅料、3-10份添加料，及20-40份去离子水，所述主料包括冰醋酸、二氧化钛、氧化钙、碳酸氢钠、磷酸钛，所述辅料包括聚丙烯酸酯、聚氨酯树脂、甲苯二异氰酸酯、乙醇，所述添加料包括增稠剂、柠檬酸、抗老化剂、成膜剂、甘油。
进一步地，所述主料中，冰醋酸、二氧化钛、氧化钙、碳酸氢钠、磷酸钛的比例为：35-53：20-35：15-12：30-40：10-20。
进一步地，所述辅料中，聚丙烯酸酯、聚氨酯树脂、甲苯二异氰酸酯、乙醇的比例：10-20：13-20：5-12：5-10。
进一步地，所述添加料中，增稠剂、柠檬酸、抗老化剂、成膜剂、流平剂的比例为：0.7-1.5：1-4：1-1.5：0.5-1、1.6-3。
进一步地，还包括一种具有自清洁防水功能的涂料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，
S1、将二氧化钛、氧化钙加入冰醋酸中进行混合，而后加入聚丙烯酸酯、聚氨酯树脂以及部分去离子水，继续搅拌，得第一溶剂；
S2、向第一溶剂加入碳酸氢钠、磷酸钛后升温继续搅拌，而后降温，继续加入甲苯二异氰酸酯、乙醇、甘油，继续搅拌，得第二溶剂；
S3、向第二溶剂依次加入增稠剂、柠檬酸、抗老化剂、成膜剂以及余下的去离子水，拌匀得成品涂料。
进一步地，所述步骤S1中，在室温条件下以120-150rpm/min将搅拌物料均匀。
进一步地，所述步骤S2中，升温后的温度为110-115摄氏度，降温后的温度为50-65摄氏度。
进一步地，所述步骤S2中，降温后以300-450rpm/min的速率搅拌12-20分钟。
进一步地，所述步骤S3中，以600-800rpm/min的速率搅拌22-35分钟。
本发明的有益效果在于：
1、本发明中采用的二氧化钛能吸收一定波长的光，产生自由电子和空穴，使膜表面吸咐的污染物发生氧化还原分解而除去并杀死表面微菌，达到自自洁的目的；而磷酸钛的作用能在没有光的条件下只利用水和空气发挥自洁的效果，适用于室内的环境。
2、本发明中采用的冰醋酸主要成分是醋酸以及有机酸，其能够有效溶解油污，还具有防霉除异味的效果，对于实际应用中可以去除异味。
3、本发明中的碳酸氢钠可以中和酸性物质，从而消除污渍和异味，经过物质之前的碰撞可以去除物体表面的污渍，且其还具有吸附能力，可以吸附污渍和异味分子，从而达到清洁效果。
4、本发明中的主料、辅料、添加料，经过本申请的工艺加工，过程控制了温度、时间等条件，制成高分子自清洁防水涂膜，具有优良的高弹性和绝佳的防水性能、超亲水功能，应用此涂料可以将水均匀在基体表面浸润污染物，最终通过水的重力将附着在基体上的污染物带走，达到清洁的目的。
5、本发明中制备的成品涂料，无毒、无味，安全环保，可以减少清洁的频率和成本，提高设备或材料的使用寿命和性能。
本发明的其他优点、目标和特征将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上对本领域技术人员而言是显而易见的，或者本领域技术人员可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：
图1为本发明实施例1涂覆于基体表面的成品示意图。
具体实施方式
一种具有自清洁防水功能的涂料的制备方法：
实施例1
S1、向20份冰醋酸中加入12份二氧化钛、5份氧化钙进行混合，而后加入5份聚丙烯酸酯、6份聚氨酯树脂以及20份去离子水，在室温下以125rpm/min搅拌15分钟，得第一溶剂；
S2、向第一溶剂加入20份碳酸氢钠、4份磷酸钛后升温至110摄氏度以380rpm/min搅拌15分钟，而后降温至55摄氏度，继续加入4份甲苯二异氰酸酯、5份乙醇、2份甘油，继续12分钟，得第二溶剂；
S3、向第二溶剂依次加入1份增稠剂、2份柠檬酸、1份抗老化剂、0.8份成膜剂以及10份去离子水，以600rpm/min搅拌25分钟，拌匀得成品涂料。
实施例2
S1、向23份冰醋酸中加入15份二氧化钛、3份氧化钙进行混合，而后加入6份聚丙烯酸酯、7份聚氨酯树脂以及25份去离子水，在室温下以125rpm/min搅拌15分钟，得第一溶剂；
S2、向第一溶剂加入16份碳酸氢钠、6份磷酸钛后升温至110摄氏度以380rpm/min搅拌15分钟，而后降温至55摄氏度，继续加入3份甲苯二异氰酸酯、7份乙醇、1.6份甘油，继续12分钟，得第二溶剂；
S3、向第二溶剂依次加入1.3份增稠剂、3份柠檬酸、1.4份抗老化剂、1份成膜剂以及15份去离子水，以600rpm/min搅拌25分钟，拌匀得成品涂料。
实施例3
S1、向18份冰醋酸中加入15份二氧化钛、5份氧化钙进行混合，而后加入4份聚丙烯酸酯、8份聚氨酯树脂以及20份去离子水，在室温下以125rpm/min搅拌15分钟，得第一溶剂；
S2、向第一溶剂加入12份碳酸氢钠、10份磷酸钛后升温至110摄氏度以380rpm/min搅拌15分钟，而后降温至55摄氏度，继续加入4份甲苯二异氰酸酯、5份乙醇、3份甘油，继续12分钟，得第二溶剂；
S3、向第二溶剂依次加入1.5份增稠剂、2份柠檬酸、1.5份抗老化剂、0.5份成膜剂以及15份去离子水，以600rpm/min搅拌25分钟，拌匀得成品涂料。
为了证明本发明原料、配备及制备方法的优越性，在此设置对比例1-对比例3。
对比例1
S1、向20份冰醋酸中加入5份氧化钙进行混合，而后加入6份聚氨酯树脂以及16份去离子水，在室温下以125rpm/min搅拌15分钟，得第一溶剂；
S2、向第一溶剂加入20份碳酸氢钠后升温至110摄氏度以380rpm/min搅拌15分钟，而后降温至55摄氏度，继续加入5份乙醇，继续12分钟，得第二溶剂；
S3、向第二溶剂依次加入1份增稠剂、1份抗老化剂、0.8份成膜剂以及10份去离子水，以600rpm/min搅拌25分钟，拌匀得成品涂料。
本对比例与实施例1的区别在于原料不同。
对比例2
S1、向40份冰醋酸中加入7份二氧化钛、15份氧化钙进行混合，而后加入20份聚丙烯酸酯、3份聚氨酯树脂以及5份去离子水，在室温下以125rpm/min搅拌15分钟，得第一溶剂；
S2、向第一溶剂加入25份碳酸氢钠、1份磷酸钛后升温至110摄氏度以380rpm/min搅拌15分钟，而后降温至55摄氏度，继续加入10份甲苯二异氰酸酯、1份乙醇、0.5份甘油，继续12分钟，得第二溶剂；
S3、向第二溶剂依次加入0.5份增稠剂、0.5份柠檬酸、0.5份抗老化剂、0.5份成膜剂以及20份去离子水，以600rpm/min搅拌25分钟，拌匀得成品涂料。
本对比例与实施例1的区别在于原料的比例不同。
对比例3
S1、向20份冰醋酸中加入12份二氧化钛、5份氧化钙、5份聚丙烯酸酯、6份聚氨酯树脂、20份碳酸氢钠、4份磷酸钛、4份甲苯二异氰酸酯、5份乙醇、1份增稠剂、2份柠檬酸、1份抗老化剂、0.8份成膜剂及30份去离子水，在室温下以125rpm/min搅拌30分钟，得成品涂料。
本对比例与实施例1的区别在于制备方式不同。
将上述实施例1-实施例3、对比例1-对比例3制备的成品涂料涂覆于基体表面，置于自然环境中，分别观察基体1-3-5天的性能状态，结果如下表所示：
由上表可知，通过本申请实施例1-实施例3制备的成品涂料，涂覆于基体后，基体表明均匀、平整，沾染灰尘后，有自清洁功能，无需人工进行清洁，省时省力；遇水后，表面无明显变化，也不易凝结水珠，沾染灰尘，污染基体表面，抗裂性能也很优异，不易掉皮、粉化，适用于露天环境或不易擦拭处的环境中使用。而对比例1-对比例3制备的成品涂料，由于其原料、比例或制备方式与本申请不同，制得的成品不论是自清洁性能、或是防水性能、或是抗裂性能都不如施例1-实施例3制备的成品涂料。
最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。
Claims (9)
1.一种具有自清洁防水功能的涂料，其特征在于：按重量份数计，所述涂料包括60-70份主料、18-27份辅料、3-10份添加料，及20-40份去离子水，所述主料包括冰醋酸、二氧化钛、氧化钙、碳酸氢钠、磷酸钛，所述辅料包括聚丙烯酸酯、聚氨酯树脂、甲苯二异氰酸酯、乙醇，所述添加料包括增稠剂、柠檬酸、抗老化剂、成膜剂、甘油。
2.根据权利要求1所述的一种具有自清洁防水功能的涂料，其特征在于：所述主料中，冰醋酸、二氧化钛、氧化钙、碳酸氢钠、磷酸钛的比例为：35-53：20-35：15-12：30-40：10-20。
3.根据权利要求1所述的一种具有自清洁防水功能的涂料，其特征在于：所述辅料中，聚丙烯酸酯、聚氨酯树脂、甲苯二异氰酸酯、乙醇的比例：10-20：13-20：5-12：5-10。
4.根据权利要求1所述的一种具有自清洁防水功能的涂料，其特征在于：所述添加料中，增稠剂、柠檬酸、抗老化剂、成膜剂、流平剂、甘油的比例为：0.7-1.5：1-4：1-1.5：0.5-1、1.6-3。
5.根据权利要求1-4任一所述的一种具有自清洁防水功能的涂料，还包括一种具有自清洁防水功能的涂料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，
S1、将二氧化钛、氧化钙加入冰醋酸中进行混合，而后加入聚丙烯酸酯、聚氨酯树脂以及部分去离子水，继续搅拌，得第一溶剂；
S2、向第一溶剂加入碳酸氢钠、磷酸钛后升温继续搅拌，而后降温，继续加入甲苯二异氰酸酯、乙醇、甘油，继续搅拌，得第二溶剂；
S3、向第二溶剂依次加入增稠剂、柠檬酸、抗老化剂、成膜剂以及余下的去离子水，拌匀得成品涂料。
6.根据权利要求5所述的一种具有自清洁防水功能的涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中，在室温条件下以120-150rpm/min将搅拌物料均匀。
7.根据权利要求5所述的一种具有自清洁防水功能的涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中，升温后的温度为110-115摄氏度，降温后的温度为50-65摄氏度。
8.根据权利要求5所述的一种具有自清洁防水功能的涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中，降温后以300-450rpm/min的速率搅拌12-20分钟。
9.根据权利要求5所述的一种具有自清洁防水功能的涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤S3中，以600-800rpm/min的速率搅拌22-35分钟。
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| CN202311850911.9A Pending CN117820953A (zh) | 2023-12-29 | 2023-12-29 | 一种具有自清洁防水功能的涂料 |
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116948470A (zh) * | 2023-07-24 | 2023-10-27 | 重庆建模节能环保科技有限公司 | 一种光学节能的智能膜材料及其制备方法 |
| CN117126606A (zh) * | 2023-08-08 | 2023-11-28 | 重庆建模节能环保科技有限公司 | 一种高效节能复合降温膜及其制备方法 |
-
2023
- 2023-12-29 CN CN202311850911.9A patent/CN117820953A/zh active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116948470A (zh) * | 2023-07-24 | 2023-10-27 | 重庆建模节能环保科技有限公司 | 一种光学节能的智能膜材料及其制备方法 |
| CN117126606A (zh) * | 2023-08-08 | 2023-11-28 | 重庆建模节能环保科技有限公司 | 一种高效节能复合降温膜及其制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 强涛涛: "《合成革化学品》", 31 July 2016, 中国轻工业出版社, pages: 12 * |
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