[發(fā)明專利]一種可產(chǎn)生負(fù)離子的超疏水涂料的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510077382.2
• 申請日: 2015-02-13
• 公開（公告）號: CN104610834B
• 公開（公告）日: 2017-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 熊吉如;王猛;方寅生
• 申請（專利權(quán)）人: 南京倍立達(dá)新材料系統(tǒng)工程股份有限公司
• 主分類號: C09D133/12
• 分類號: C09D133/12;C09D133/02;C09D133/26;C09D143/04;C09D183/04;C09D133/08;C09D7/12
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務(wù)所32237
• 代理人: 鄧麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及建筑涂料領(lǐng)域，具體涉及一種可產(chǎn)生負(fù)離子的超疏水涂料的制備方法。

背景技術(shù)

目前隨著建筑行業(yè)的發(fā)展，建筑涂料的需求量逐漸增加，人們對建筑涂料的要求也不斷提高，建筑物涂料不斷向著環(huán)保型、高性能、功能型的方向發(fā)展。超疏水涂料由于其具有疏水的特性，水分在涂覆有超疏水涂料的建筑墻體上不易停留，由于重力作用會迅速的從建筑物表面滑落，在滑落的過程中可以帶走沉落在建筑物表面的污染物而達(dá)到自清潔的目的，同時，建筑物表面的污染物與水不易通過孔隙進(jìn)入建筑外墻的水泥基立面，會減少外界污染物對水泥基材料的腐蝕，增加建筑物的壽命。

負(fù)離子粉是一種環(huán)境友好型材料，在溫度或壓力變化的條件下會激發(fā)產(chǎn)生電子，電子與空氣中的分子結(jié)合生成負(fù)離子，負(fù)離子具有凈化空氣，有利于人體健康提高人體免疫力的功能。隨著社會的發(fā)展，空氣污染日益嚴(yán)重，霧霾天不斷增加，嚴(yán)重危害人體的健康，一種友好型建筑涂料可以凈化空氣，有益于人體健康，能夠滿足人類健康生活的需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種可產(chǎn)生負(fù)離子的超疏涂料制備方法，其具有凈化空氣保護(hù)環(huán)境的作用，由于其超疏水的特性可以達(dá)到自清潔的目的。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種可產(chǎn)生負(fù)離子的超疏水涂料的制備方法，步驟如下：

（1）在反應(yīng)器中加入質(zhì)量比3-5%偶聯(lián)劑二甲苯溶液；按10：3-5的質(zhì)量比加入市售納米負(fù)離子粉，在70-95℃加熱回流2-5h，冷卻，過濾，真空干燥，得到改性納米負(fù)離子粉；

（2）將改性負(fù)離子粉按0.1-2：10的質(zhì)量比分散在混合單體中，超聲波震蕩，得到負(fù)離子粉單體混合物，備用；

（3）將乳化劑和去離子水按2-3：?100的質(zhì)量比加入到反應(yīng)器2中，攪拌3-10分鐘，使乳化劑徹底溶解在去離子水中，得到乳化劑水溶液，再加入與乳化劑質(zhì)量比為2-3：?100的混合單體，調(diào)整轉(zhuǎn)速使膠束粒徑在10-50nm，得到預(yù)乳化液；

（4）將去離子水、乳化劑和NaHCO3緩沖劑按100：2-3：0.2-0.7質(zhì)量比加入到反應(yīng)器3中，攪拌，使乳化劑與緩沖劑徹底溶解在去離子水中，得到混合液；

（5）在步驟（4）制備的混合液（34-55%）中，在緩慢攪拌的條件下加入步驟（2）制備的負(fù)離子粉單體混合物（8-30%），調(diào)整轉(zhuǎn)速使膠束粒徑達(dá)到納米級，降低轉(zhuǎn)速，加入過硫酸銨引發(fā)劑（0.3-0.7%），升溫引發(fā)聚合，當(dāng)出現(xiàn)藍(lán)相后緩慢滴加步驟（3）制備的預(yù)乳化液（35-55%），2-3h滴加完畢，升溫到80-90℃保溫2-3h，加入氨水調(diào)節(jié)PH到7-8，過濾得可產(chǎn)生負(fù)離子的超疏水涂料。

所述的偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑中的一種或幾種。

所述的混合單體為甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、羥甲基丙烯酰胺、異丁基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、四甲基四乙烯環(huán)四硅氧烷、八甲基環(huán)四硅氧烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的兩種及以上。

所述的乳化劑為的十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、亞甲基雙荼磺酸鈉、聚乙二醇辛基苯基醚、壬基酚聚氧乙烯醚、失水山梨醇脂肪酸酯中的一種或幾種。

有益效果:

①?本發(fā)明采用具有超疏水基團(tuán)的硅烷與丙烯酸酯類單體通過核殼乳液聚合的方式制備一種超疏水涂料，此涂料固化成膜后具有很好的超疏水功能，當(dāng)水滴在涂膜上滾動可以帶走附著的污染物從而達(dá)到自清潔的目的。?②?本發(fā)明加入了一種可以產(chǎn)生負(fù)離子的納米材料，涂料固化成膜后在具有溫度變化或壓力變化的條件下可以產(chǎn)生負(fù)離子，負(fù)離子可以凈化空氣改善環(huán)境，同時可以提高人體免疫力，有利于人的身體健康。?③?本發(fā)明制備的涂料為水性涂料，極大的降低了揮發(fā)性有機(jī)物的量，減少對環(huán)境的污染。

附圖說明

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

圖1?水泥基材涂覆本專利涂料后表面效果圖

圖2?本專利產(chǎn)品與市場疏水涂料效果對比圖

具體實(shí)施方式：

實(shí)施案例1

（1）在反應(yīng)器1中加入質(zhì)量比3%硅烷偶聯(lián)劑的二甲苯溶液；按10：3的質(zhì)量比加入市售納米負(fù)離子粉，在70℃加熱回流2h，冷卻，過濾，真空干燥，得到改性納米負(fù)離子粉；

（2）將改性負(fù)離子粉按0.1：10的質(zhì)量比分散在甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸甲酯的混合單體中，超聲波震蕩，得到負(fù)離子粉單體混合物，備用；