[發(fā)明專利]納米復(fù)合自潔外墻乳膠漆及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710134794.0
• 申請日: 2007-10-19
• 公開（公告）號: CN101412892A
• 公開（公告）日: 2009-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王昭;張先正;洪本飛
• 申請（專利權(quán)）人: 蕪湖力特爾涂料制造有限公司
• 主分類號: C09D201/06
• 分類號: C09D201/06;C09D5/02;C09D5/14
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 徐 暉

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性能，賦予外墻乳膠漆新的性能。

中國專利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、水攪拌分散，即可。但由于納米級填料的粒子表面極性大，表面能高，粒徑小，極易發(fā)生團聚而成為微米級粒子，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)工藝進行生產(chǎn)，也可按下列的方法進行生產(chǎn)。

本發(fā)明的生產(chǎn)方法包括制漿工序、涂料制造工序：

所述的制漿工序為：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10-20分鐘后，再放入砂磨機內(nèi)砂磨不少于30分鐘，即可；

所述的涂料制造工序為：將制漿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。

對納米級顏填料的分散，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)生團聚，當水與漆膜表面接觸時，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，而當兩種分散劑的比例在一定范圍之內(nèi)時，其耐水、耐玷污的效果更加突出。

同時，外墻乳膠漆的性能隨著納米填料的用量的增加而提高，但納米級顏填料與微米級顏填料的用量比不能太大，比例過高反而會導(dǎo)致外墻乳膠漆的分散效果差，粘度高，對比率差。

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，相當于波長為387nm光的能量，這正好處于紫外區(qū)，在紫外光集中的價帶上，電子被激發(fā)到導(dǎo)帶，從而在價帶上產(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，當污染物吸附在其表面時，就容易發(fā)生氧化還原反應(yīng)，從而達到消除污染、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，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。

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，結(jié)分光光度儀測試表明，納米二氧化硅具有極強的紫外光吸收，紅外反射的特性，其中對紫外光波長為320-400nm的反射率達85％，對中波反射率達80％，對短波的反射率達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)生團聚，降低了涂膜的表面張力，降低了接觸角，增強了涂膜疏水性，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使用，使產(chǎn)品具有特殊的光學性能，加強了涂膜對紫外線的吸收能力，使產(chǎn)品的耐候性得以提高。