一種光催化自清潔高效防水單層彈性涂料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的一種光催化自清潔高效防水單層彈性涂料具體組分和重量比例是：水：10-20%；多功能助劑：0.1-0.2%；潤(rùn)濕劑：0.1-0.2%；分散劑：0.4-0.8%；消泡劑：0.3-0.8%；丙二醇：1.5-3.0%；金紅石型鈦白粉：16-20%；沉淀硫酸鋇：6-8%；重質(zhì)碳酸鈣：5-8%；自清潔光觸媒：0.1-0.2%；不透明聚合物：3-5%；改性丙烯酸乳液：38-45%；Texanol:0.8-1.5%；防腐劑：0.1-0.2%；增稠劑：0.6-0.9%。該彈性外墻漆不僅具有高彈性，還具有高效防水、優(yōu)異的耐沾污性、能顯著改善墻體的開裂性能，并且具有“自清潔”的功能。
【專利說明】一種光催化自清潔高效防水單層彈性涂料
【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明涉及一種涂料，特別涉及一種用于建筑物外墻表面的保護(hù)和裝飾，具有高耐候性、耐沾污性，能夠有效遮蓋裂紋的具有“自清潔”功能的高效防水單層彈性涂料，屬于化工涂料【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
具有自清潔功能的涂料并不是一個(gè)新鮮的名詞，早在2000年的時(shí)候，德國(guó)就推出了具有“荷葉自清潔”功能的硅樹脂外墻涂料，墻面灰塵可通過雨水沖刷達(dá)到自清潔的效果。但由于成本以及使用效果問題，最終沒有大規(guī)模的市場(chǎng)化，自清潔涂料只是曇花一現(xiàn)。隨著納米材料的不斷開發(fā)與應(yīng)用，近年來國(guó)內(nèi)的很多機(jī)構(gòu)紛紛開始研究自清潔涂料，利用納米材料(T i 02/S 102 )的光催化作用來實(shí)現(xiàn)自清潔功能，該類技術(shù)及產(chǎn)品在汽車、玻璃、陶瓷、燈具等領(lǐng)域已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。
[0001]當(dāng)前縱觀國(guó)內(nèi)的彈性涂料市場(chǎng)，大部分的彈性涂料產(chǎn)品已經(jīng)具備了高彈性的特征，能夠有效的遮蓋墻體裂紋，起到裝飾和保護(hù)墻體的作用。但其耐水性和防水性較差，拉伸強(qiáng)度低，附著力一般。由于其不耐水、不防水，在經(jīng)過雨水沖刷后其漆膜將會(huì)整體剝落，或由于含水率的不同造成開裂或剝落，雨水便滲入墻面，腐蝕墻面。同時(shí)由于彈性涂料的耐沾污性較差，施工之后容易受到懸浮在大氣中的粉塵、油性物質(zhì)的污染使漆膜表面受到污染，尤其是隨著大氣環(huán)境污染的日趨嚴(yán)重，沙塵、霧霾、酸雨等極端惡劣天氣的出現(xiàn)，漆膜表面更容易受到侵害，污染更加嚴(yán)重 。目前存在的這些弊病嚴(yán)重影響了其所具有的對(duì)基層的保護(hù)與裝飾效果。因此研究具有良好耐沾污性、高效防水性的彈性涂料的意義重大。

【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明的目的是提供一種光催化自清潔高效防水單層彈性涂料，該彈性外墻漆不僅具有高彈性，還具有高效防水、優(yōu)異的耐沾污性、能顯著改善墻體的開裂性能，并且具有“自清潔”的功能。
[0002]本發(fā)明的一種光催化自清潔高效防水單層彈性涂料具體組分和重量比例是:水:10-20% ;多功能助劑:0.1-0.2% ;潤(rùn)濕劑:0.1-0.2% ;分散劑:0.4-0.8% ;消泡劑:0.3-0.8% ；丙二醇:1.5-3.0% ;金紅石型鈦白粉:16-20% ;沉淀硫酸鋇:6-8% ;重質(zhì)碳酸鈣:5_8% ;自清潔光觸媒:0.1-0.2% ;不透明聚合物:3-5% ;改性丙烯酸乳液:38-45% ；Texanol:0.8-1.5% ；防腐劑:0.1-0.2% ;增稠劑:0.6-0.9%ο
[0003]一般來說，彈性涂料的彈性和耐沾污性成反比關(guān)系，即涂料在高彈狀態(tài)下具有較低的耐沾污性。漆膜的污染途徑主要有有機(jī)物粘附、靜電吸附和吸入性污染。耐污染性優(yōu)異的涂膜，從防止附著的角度來看，堅(jiān)硬、抗靜電效應(yīng)好且表面平滑被認(rèn)為是好的涂膜，如從去污的角度來看，親水性涂膜表面雨水的洗凈效果和表面均勻污染而造成的雨跡及斑痕非顯現(xiàn)化效果被認(rèn)為是好的涂膜。本發(fā)明將能形成剛性、抗靜電且表面平滑涂膜的含有特殊親水基團(tuán)的無皂乳液，使漆膜不僅具有高彈性還具有抗靜電、漆膜平滑、親水性的優(yōu)點(diǎn)，從而使彈性涂料具備高彈性、高效防水、耐水性優(yōu)良、耐沾污的性能。
[0004]本發(fā)明使用的乳液為有機(jī)硅合成共聚乳液，為了賦予涂膜基本物性又具有優(yōu)異耐沾污等性能，把涂膜表面設(shè)計(jì)成親水性，使乳液粒子表面存在有效的親水性官能團(tuán)，從而使耐水性與潤(rùn)濕性同時(shí)并存,且附著力良好。
[0005]本發(fā)明使用的鈦白粉為氯化法制作的金紅石型鈦白粉，其特點(diǎn)是具有高光澤，極好的顏色、遮蓋力和分散性以及良好的外用耐久性。其性能與涂膜的遮蓋力、耐候性及耐粉化性有著密切關(guān)系。
[0006]本發(fā)明使用的自清潔光觸媒是納米二氧化鈦(Ti02)，其具有粒徑小，比表面積大的特點(diǎn)。在陽(yáng)光的照射下發(fā)生納米二氧化鈦(Ti02)發(fā)生光催化反應(yīng)，所產(chǎn)生的高活性的氧化-還原電子能夠?qū)w的游行污染物產(chǎn)生分解，以及在光誘導(dǎo)下產(chǎn)生的“超親水”效應(yīng)使得外墻涂層上的有性污染物更容易隨雨水被沖刷干凈，從而使涂膜產(chǎn)生“自清潔”效應(yīng)，大大提高了外墻涂料產(chǎn)品的耐候性和耐沾污性，延長(zhǎng)了涂料的使用壽命。
[0007]本發(fā)明使用的分散劑為低分子量聚丙烯酸胺鹽分散劑，可以顯著提高顏填料分散漿的濃度及其穩(wěn)定性，通過這種分散劑，可以在顏填料顆粒表面包圍一層電荷，使顆粒之間相互排斥，從而達(dá)到穩(wěn)定漿料的效果 。
[0008]本發(fā)明使用的不透明聚合物為空心聚合物球體，可表現(xiàn)出極強(qiáng)的遮蓋性能，提高涂料的耐沾污性(抗積塵性)、增強(qiáng)戶外保色性。
[0009]本發(fā)明所使用的增稠劑主要有牛頓型非離子聚醚類流變改性劑和堿溶脹類增稠劑。
[0010]本發(fā)明的生產(chǎn)工藝將上述重量比的組分在常溫下進(jìn)行混合，在低速攪拌下加入部分水、多功能助齊?、潤(rùn)濕齊?、分散齊?、前期消泡劑、丙二醇、鈦白粉、沉淀硫酸鋇、重質(zhì)碳酸鈣，高速分散后研磨至漿料細(xì)度< 50um后，低速攪拌加入自清潔光觸媒、不透明聚合物、乳液、Texanol、后期消泡劑、防腐劑、增稠劑、余量水，達(dá)到要求的粘度后，再低速攪拌lOmin，再經(jīng)過檢驗(yàn)、過濾、稱重包裝。
【具體實(shí)施方式】下面是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。
[0011]本發(fā)明的一種光催化自清潔高效防水單層彈性涂料的組成(重量百分比)及生產(chǎn)工藝為:低速攪拌階段依照順序加入12.5份的去離子水、0.15份的多功能助劑AMP-95、0.1份的潤(rùn)濕劑X405、0.6份聚丙烯酸胺鹽分散劑PR03、0.15份的消泡劑NXZ、1.5份的丙二醇、18份的鈦白粉595、7份細(xì)度800目的沉淀硫酸鋇、8份細(xì)度1250目的重質(zhì)碳酸鈣，待全部加入后進(jìn)入高速攪拌階段，待攪拌均勻后高速研磨至細(xì)度< 50um，然后在低速攪拌下依次加入0.2份自清潔光觸媒、4份的不透明聚合物優(yōu)創(chuàng)、42份無皂乳液AP5085、0.8份的TexanoU0.15份的消泡劑ΝΧΖ、0.15份的防腐劑MV、0.4份的牛頓型非離子聚醚類流變改性劑增稠劑DSX2000和0.3份堿溶脹增稠劑TT935，4份的去離子水?dāng)嚢杈鶆?，再低速攪拌IOmin,再經(jīng)過檢驗(yàn)、過濾、稱重包裝。
[0012]依據(jù)本發(fā)明制作的一種光催化自清潔高效防水單層彈性涂料其各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到JG/T172-2005關(guān)于彈性建筑涂料所規(guī)定的要求，產(chǎn)品具有良好的耐候、耐沾污、耐水、耐堿性能，并且由于納米二氧化鈦的光催化作用和光誘導(dǎo)作用，使產(chǎn)品具有“自清潔”功能，被分解的油性污染物更容易的被雨水沖刷，從而保護(hù)了外墻裝飾效果，延長(zhǎng)了外墻使用壽命，節(jié)約了成本?？蛻舴磻?yīng) 效果良好。
【權(quán)利要求】
1.本發(fā)明的一種光催化自清潔高效防水單層彈性涂料具體組分和重量比例是:水:10-20% ;多功能助劑:0.1-0.2% ;潤(rùn)濕劑:0.1-0.2% ;分散劑:0.4-0.8% ;消泡劑:0.3-0.8% ；丙二醇:1.5-3.0% ;金紅石型鈦白粉:16-20% ;沉淀硫酸鋇:6-8% ;重質(zhì)碳酸鈣:5_8% ;自清潔光觸媒:0.1-0.2% ;不透明聚合物:3-5% ;改性丙烯酸乳液:38-45% ；Texanol:0.8-1.5% ；防腐劑:0.1-0.2% ;增稠劑:0.6-0.9%ο
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光催化自清潔高效防水單層彈性涂料，其特征是所說的乳液為有機(jī)硅合成共聚乳液，具有優(yōu)異耐沾污性能，耐水性與潤(rùn)濕性好，且附著力良好。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光催化自清潔高效防水單層彈性涂料，其特征是所說的金紅石型鈦白粉，其特點(diǎn)是具有高光澤，極好的顏色、遮蓋力和分散性以及良好的外用耐久性。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光催化自清潔高效防水單層彈性涂料，其特征是所說的納米二氧化鈦(Ti02)，其具有粒徑小，在陽(yáng)光的照射下發(fā)生光催化反應(yīng)，具有“超親水”和“自清潔”效應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光催化自清潔高效防水單層彈性涂料，其特征是所說的不透明聚合物為空心聚合物球體， 可表現(xiàn)出極強(qiáng)的遮蓋性能，提高涂料的耐沾污性(抗積塵性)、增強(qiáng)戶外保色性。
【文檔編號(hào)】C09D133/00GK103740198SQ201310673984
【公開日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2013年12月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月11日
【發(fā)明者】董善剛, 劉全英, 劉永屏 申請(qǐng)人:青島益群漆業(yè)集團(tuán)有限公司