專利名稱::納米復(fù)合自潔外墻乳膠漆及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明屬于外墻乳膠漆及其制備方法,特別屬于納米復(fù)合自潔外墻乳膠漆及其制備方法。
背景技術(shù):
:納米外墻乳膠漆是指將納米材料作為一種顏料或填料加入到傳統(tǒng)外墻乳膠漆,利用納米材料特殊的物理化學(xué)性能,賦予外墻乳膠漆新的性能。中國(guó)專利CN1287145A公開了外墻納米漆及其制備方法,其主要成分為水、潤(rùn)濕分散劑、納米抗菌粉、納米硅基氧化物、二氧化鈦、納米氧化鈦、乳液、填料、成膜助劑。中國(guó)專利CN1380369A公開了水性耐候納米外墻涂料及其制備方法,該發(fā)明利用原位聚合法或其混法將納米二氧化硅、二氧化錫、二氧化鈦、納米氧化鋅等納米粉體均勻分散到丙烯酸類乳液中得到納米復(fù)合乳液,再與顏填料、助劑、水?dāng)嚢璺稚ⅲ纯?。但由于納米級(jí)填料的粒子表面極性大,表面能高,粒徑小,極易發(fā)生團(tuán)聚而成為微米級(jí)粒子,體系中的納米相數(shù)比例降低或消失,使乳膠漆的性能發(fā)生改變,影響乳膠漆的使用效果。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種不易發(fā)生團(tuán)聚的納米復(fù)合自潔外墻乳膠漆。本發(fā)明解決技術(shù)問題的技術(shù)方案為納米復(fù)合自潔外墻乳膠漆,包括水、分散劑、納米二氧化鈦、納米二氧化硅、乳液、顏料、填料、成膜助劑,防霉殺菌劑,所述的分散劑為納米分散劑,分散劑的加入量為納米自潔外墻乳膠漆總重量的0.1—0.5%。所述的納米分散劑為高分子合成聚羧酸鈉鹽、疏水性納米界面分散劑一種或兩種混合物。所述的高分子合成聚羧酸鈉鹽、疏水性納米界面分散劑混合物的重量比為1:3-5。所述的外墻乳膠漆中納米材料的總重量與顏料重量之比為1:0.5-1。所述的顏料為粒徑為微米級(jí)的顏料。在所述的納米材料中,納米二氧化鈦、納米二氧化硅的重量比為1:0.7-1.5。所述的防霉殺菌劑為納米防霉殺菌劑。為了使外墻乳膠漆中適應(yīng)不同用戶的要求,還可在漆中添加消泡劑、增稠劑、調(diào)節(jié)劑、流平劑、防凍劑。本發(fā)明即可按照現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝進(jìn)行生產(chǎn),也可按下列的方法進(jìn)行生產(chǎn)。本發(fā)明的生產(chǎn)方法包括制漿工序、涂料制造工序所述的制漿工序?yàn)橄葘⑺?、適量調(diào)節(jié)劑、適量消泡劑、流平劑、防霉殺菌劑、顏料、填料、成膜助劑、防凍劑在拉缸內(nèi)攪拌分散10—20分鐘后,再放入砂磨機(jī)內(nèi)砂磨不少于30分鐘,即可;所述的涂料制造工序?yàn)閷⒅茲{工序制備好的料漿與純丙乳液、適量調(diào)節(jié)劑、適量消泡劑、增稠劑、分散劑,攪拌分散10—20分鐘,再加入納米二氧化鈦及納米二氧化硅,即可。對(duì)納米級(jí)顏填料的分散,分散劑的選擇是關(guān)鍵,通過選用高分子合成聚羧酸鈉鹽及疏水性納米界面分散劑,提高漆膜的疏水性,使納米顏填料不易發(fā)生團(tuán)聚,當(dāng)水與漆膜表面接觸時(shí),其界面產(chǎn)生一層穩(wěn)定的氣體薄膜,將水與漆膜隔開,從而賦予外墻乳膠漆與水如同荷葉上的水珠效應(yīng),提高了漆膜的耐水性、耐玷污性、及耐侯性,而當(dāng)兩種分散劑的比例在一定范圍之內(nèi)時(shí),其耐水、耐玷污的效果更加突出。同時(shí),外墻乳膠漆的性能隨著納米填料的用量的增加而提高,但納米級(jí)顏填料與微米級(jí)顏填料的用量比不能太大,比例過高反而會(huì)導(dǎo)致外墻乳膠漆的分散效果差,粘度高,對(duì)比率差。納米二氧化鈦具有較高的光催化氧化能力,其禁帶寬為Eg=3.2ev,相當(dāng)于波長(zhǎng)為387nm光的能量,這正好處于紫外區(qū),在紫外光集中的價(jià)帶上,電子被激發(fā)到導(dǎo)帶,從而在價(jià)帶上產(chǎn)生空隙,經(jīng)過空氣中的氧氣活化,產(chǎn)生活性氧及氫氧自由基,上述兩種自由基具有很高的反應(yīng)活性,當(dāng)污染物吸附在其表面時(shí),就容易發(fā)生氧化還原反應(yīng),從而達(dá)到消除污染、自潔的效果。普通二氧化鈦具有一定的吸收紫外線的能力,而納米二氧化鈦由于粒徑小,活性更高,吸收紫外線的能力更強(qiáng),根據(jù)Rayhcigh光散射理論,納米二氧化鈦可以透過可見光及散射波長(zhǎng)更短的紫外線,因此,納米二氧化鈦即能吸收又能散射紫外線,其屏蔽紫外線的能力也很強(qiáng)。納米二氧化硅具有蘭移現(xiàn)象,即光吸收帶向短波方向移動(dòng),結(jié)分光光度儀測(cè)試表明,納米二氧化硅具有極強(qiáng)的紫外光吸收,紅外反射的特性,其中對(duì)紫外光波長(zhǎng)為320—400nm的反射率達(dá)85%,對(duì)中波反射率達(dá)80%,對(duì)短波的反射率達(dá)80%,因此,將納米二氧化鈦及納米二氧化硅用于外墻乳膠漆中,可以提高涂料的耐候性。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,通過選用納米分散劑,使納米自潔外墻乳膠漆不易發(fā)生團(tuán)聚,降低了涂膜的表面張力,降低了接觸角,增強(qiáng)了涂膜疏水性,從而使其具有自潔性。納米二氧化鈦及納米二氧化硅的同時(shí)使用,使產(chǎn)品具有特殊的光學(xué)性能,加強(qiáng)了涂膜對(duì)紫外線的吸收能力,使產(chǎn)品的耐候性得以提高。具體實(shí)施例方式本發(fā)明非限定實(shí)施例敘述如下本發(fā)明的團(tuán)聚試驗(yàn)按照GB/T1724—1989標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)比率按照GB/T9270~1988標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)。耐水性按照GB/T1733—1993甲法標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)。耐堿性按照GB/T9265標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)。耐洗刷性按照GB/T9266標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)。耐凍融性按照J(rèn)G/T25標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)。吸水率按照GB/T1728—1989中表干乙法標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)。耐沾污性按照GB/T9780—1998標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)。實(shí)施例所述的份均為重量份。本發(fā)明所用的高分子合成聚羧酸鈉鹽由德國(guó)拜耳公司生產(chǎn),型號(hào)為H-IOO、疏水性納米界面分散劑由江蘇日出化工集團(tuán)公司生產(chǎn),型號(hào)為TSH。實(shí)施例1:取為18份的水、純丙乳液49份、納米二氧化鈦7份、納米二氧化硅5份、顏料22份、填料10份、增稠劑0.4份、分散劑高分子合成聚羧酸鈉鹽0.1份,成膜助劑0.8份、消泡劑0.4份、防凍劑1份、防腐殺菌劑0.4份,調(diào)節(jié)劑0.3份,按照現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)即可。實(shí)施例2:除分散劑為疏水性納米界面分散劑0.2份外,其余與實(shí)施例l相同。實(shí)施例3:除分散劑為高分子合成聚羧酸鈉鹽0.4份外,其余與實(shí)施例l相同。實(shí)施例4:取20份的水、純丙乳液47份、納米二氧化鈦7份、納米二氧化硅7份、顏料20份、填料10份、增稠劑0.4份、分散劑疏水性納米界面分散劑0.5份,成膜助劑0.8份、消泡劑0.4份、防凍劑1份、防腐殺菌劑0.4份,調(diào)節(jié)劑0.3份,按照現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)即可。實(shí)施例5:除分散劑為高分子合成聚羧酸鈉鹽與疏水性納米界面分散劑的混合物,在混合物中,高分子合成聚羧酸鈉鹽與疏水性納米界面分散劑的重量比為1:3.3外,其余與實(shí)施例4相同。實(shí)施例6:除分散劑為高分子合成聚羧酸鈉鹽與疏水性納米界面分散劑的混合物,在混合物中,高分子合成聚羧酸鈉鹽與疏水性納米界面分散劑的重量比為1:5外,其余與實(shí)施例4相同。實(shí)施例7:取為20份的水、純丙乳液42份、納米二氧化鈦6份、納米二氧化硅6.5份、顏料24份、填料15份、增稠劑0.5份、分散劑與實(shí)施例6相同,成膜助劑1份、消泡劑0.6份、防凍劑1.5份、防腐殺菌劑0.5份,調(diào)節(jié)劑0.6份,按照現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)即可。實(shí)施例8:除納米二氧化鈦10份、納米二氧化硅8份、顏料18份、填料12份,夕卜,其余與實(shí)施例7相同。實(shí)施例9:納米二氧化鈦12份、納米二氧化硅10份、顏料16份、填料10份,夕卜,其余與實(shí)施例7相同。實(shí)施例10:除生產(chǎn)方法為-制漿^T序先將水、適量調(diào)節(jié)劑、適量消泡劑、流平劑、防霉殺菌劑、顏料、填料、成膜助劑、防凍劑在拉缸內(nèi)攪拌分散10分鐘后,再放入砂磨機(jī)內(nèi)砂磨30分鐘,即可;涂料制造工序?qū)⒅茲{工序制備好的料漿與純丙乳液、適量調(diào)節(jié)劑、適量消泡劑、增稠劑、分散劑,攪拌分散10分鐘,再加入納米二氧化鈦及納米二氧化硅,即可,外,其余與實(shí)施例7相同。表1為實(shí)施例1一5的技術(shù)指標(biāo)。表2為實(shí)施例6—10的技術(shù)指標(biāo)。表1:<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表2:<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>實(shí)施例1一10說(shuō)明采用上述配比及生產(chǎn)方法均能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。權(quán)利要求1、納米復(fù)合自潔外墻乳膠漆,包括水、分散劑、納米二氧化鈦、納米二氧化硅、乳液、顏料、填料、成膜助劑,防霉殺菌劑,其特征在于所述的分散劑為納米分散劑,分散劑的加入量為納米自潔外墻乳膠漆總重量的0.1—0.5%。2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的納米復(fù)合自潔外墻乳膠漆,其特征在于所述的納米分散劑為高分子合成聚羧酸鈉鹽、疏水性納米界面分散劑一種或兩種混合物。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的納米復(fù)合自潔外墻乳膠漆,其特征在于所述的高分子合成聚羧酸鈉鹽、疏水性納米界面分散劑混合物的重量比為1:3-5。4、根據(jù)權(quán)利要求l所述的納米復(fù)合自潔外墻乳膠漆,其特征在于所述的外墻乳膠漆中納米材料的總重量與顏料重量之比為1:0.5-1。5、根據(jù)權(quán)利要求l所述的納米復(fù)合自潔外墻乳膠漆,其特征在于所述的顏料為粒徑為微米級(jí)的顏料。6、根據(jù)權(quán)利要求l所述的納米復(fù)合自潔外墻乳膠漆,其特征在于在所述的納米材料中,納米二氧化鈦、納米二氧化硅的重量比為1:0.7-1.5。7、根據(jù)權(quán)利要求l所述的納米復(fù)合自潔外墻乳膠漆,其特征在于所述的防霉殺菌劑為納米防霉殺菌劑。8、根據(jù)權(quán)利要求l所述的納米復(fù)合自潔外墻乳膠漆,其特征在于在漆中添加消泡劑、增稠劑、調(diào)節(jié)劑、流平劑、防凍劑。9、根據(jù)權(quán)利要求l所述的納米復(fù)合自潔外墻乳膠漆的制備方法,其特征在于包括制漿工序、涂料制造工序所述的制漿工序?yàn)橄葘⑺?、適量調(diào)節(jié)劑、適量消泡劑、流平劑、防霉殺菌劑、顏料、填料、成膜助劑、防凍劑在拉缸內(nèi)攪拌分散10—20分鐘后,再放入砂磨機(jī)內(nèi)砂磨不少于30分鐘,即可;所述的涂料制造工序?yàn)閷⒅茲{工序制備好的料漿與純丙乳液、適量調(diào)節(jié)劑、適量消泡劑、增稠劑、分散劑,攪拌分散10—20分鐘,再加入納米二氧化鈦及納米二氧化硅,即可。全文摘要本發(fā)明公開了納米復(fù)合自潔外墻乳膠漆及其制備方法,乳膠漆包括水、分散劑、納米二氧化鈦、納米二氧化硅、乳液、顏料、填料、成膜助劑,防霉殺菌劑,所述的分散劑為納米分散劑,分散劑的加入量為納米自潔外墻乳膠漆總重量的0.1-0.5%。制備方法包括制漿工序、涂料制造工序,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,通過選用納米分散劑,使納米自潔外墻乳膠漆不易發(fā)生團(tuán)聚,降低了涂膜的表面張力,降低了接觸角,增強(qiáng)了涂膜疏水性,從而使其具有自潔性。納米二氧化鈦及納米二氧化硅的同時(shí)使用,使產(chǎn)品具有特殊的光學(xué)性能,加強(qiáng)了涂膜對(duì)紫外線的吸收能力,使產(chǎn)品的耐候性得以提高。文檔編號(hào)C09D5/14GK101412892SQ20071013479公開日2009年4月22日申請(qǐng)日期2007年10月19日優(yōu)先權(quán)日2007年10月19日發(fā)明者張先正,洪本飛,昭王申請(qǐng)人:蕪湖力特爾涂料制造有限公司