[發(fā)明專利]一種超雙親自清潔涂層材料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910201271.2
• 申請(qǐng)日: 2009-12-17
• 公開（公告）號(hào): CN101724342A
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周樹學(xué);丁曉峰;顧廣新;武利民
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 復(fù)旦大學(xué)
• 主分類號(hào): C09D183/04
• 分類號(hào): C09D183/04;C09D5/00
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 陸飛;盛志范

1.一種具有超雙親特性的自清潔涂層材料，其特征是由納米TiO₂粒子與有機(jī)-無機(jī)雜化基質(zhì)構(gòu)成，通過陽光輻照快速獲得超雙親自清潔特性；其中，所述納米TiO₂粒子含量為涂層材料質(zhì)量的0.5-10％；所述有機(jī)-無機(jī)雜化基質(zhì)由硅氧烷低聚物、帶烷氧硅基的苯丙低聚物與氨基硅烷室溫交聯(lián)固化而成；硅氧烷低聚物中含有烷氧硅基和硅羥基，可發(fā)生濕固化交聯(lián)；硅氧烷低聚物與苯丙低聚物之間的質(zhì)量比為95∶5-60∶40，氨基硅烷與兩種低聚物之間的質(zhì)量比為5∶95-20∶80。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超雙親自清潔涂層材料，其特征在于所述納米TiO₂粒子為銳鈦晶型或銳鈦/金紅石混晶晶型。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超雙親自清潔涂層材料，其特征在于所述的有機(jī)-無機(jī)雜化基質(zhì)中，氨基硅烷為γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基二乙氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧硅烷、苯胺甲基三甲氧基硅烷、苯胺甲基三乙氧基硅烷、二(γ-三甲氧基甲硅烷基丙基)胺中的一種，或其中兩種以上的混合物。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超雙親自清潔涂層材料，其特征在于所述的帶烷氧硅基的苯丙低聚物由丙烯酸酯、苯乙烯、乙烯基硅烷偶聯(lián)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑通過溶液自由基聚合方法制備獲得；其中丙烯酸酯為丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸異辛酯、甲基丙烯酸甲酯中的一種或多種，丙烯酸酯與苯乙烯之間的質(zhì)量比為40∶60-10∶90；乙烯基硅烷偶聯(lián)劑為乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧)甲基二甲氧基硅烷中的一種或多種，偶聯(lián)劑在該苯丙低聚物中的質(zhì)量含量為5-25％；鏈轉(zhuǎn)移劑為γ-巰丙基三乙氧基硅烷、γ-巰丙基三甲氧基硅烷中的一種或多種，鏈轉(zhuǎn)移劑的用量為單體總質(zhì)量的0-8％；苯丙低聚物的重均分子量范圍為3000-10000g/mol，多分散指數(shù)1.8-2.5。

5.如權(quán)利要求1所述的超雙親自清潔涂層材料的制備方法，其特征在于具體步驟為：

先將納米TiO₂粒子研磨分散制成漿料，再與硅氧烷低聚物、苯丙低聚物、有機(jī)稀釋劑及少量的流平劑、消泡劑混和，制得涂料組分A；在涂覆前再加入氨基硅烷，攪拌均勻，然后涂覆在基材表面，室溫干燥，陽光輻照一段時(shí)間后，得到具有超雙親自清潔特性的涂層材料。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于所述的納米TiO₂漿料制備流程為：

將納米TiO₂粉體、分散劑或帶烷氧硅基的苯丙低聚物與有機(jī)分散介質(zhì)攪拌混合均勻，加入?適量鋯珠，高速研磨分散2-4小時(shí)，獲得納米TiO₂質(zhì)量含量為18～22％、平均分散粒徑小于150nm的納米漿料。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于所述的有機(jī)稀釋劑是指甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯、二甲苯、丁酮、4-甲基-2-戊酮、乙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯中的一種，或其中兩種以上的組合物。

8.如權(quán)利要求1所述的超雙親自清潔涂層材料，在建筑物外墻、橋梁、油田和碼頭機(jī)械設(shè)備、護(hù)欄、玻璃幕墻表面的自清潔涂層的應(yīng)用。?