[發(fā)明專利]超親水自清潔涂料組合物、超親水自清潔玻璃及其制備方法

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• 申請日: 2018-01-29
• 公開（公告）號: CN110093050A
• 公開（公告）日: 2019-08-06
• 發(fā)明（設計）人: 凡雪迎;智云霞;張林;姜春華
• 申請（專利權）人: 新材料與產(chǎn)業(yè)技術北京研究院
• 主分類號: C09D1/00
• 分類號: C09D1/00;C09D5/16;C03C17/25
• 代理公司: 北京潤平知識產(chǎn)權代理有限公司 11283
• 代理人: 嚴政;劉依云

1.一種超親水自清潔涂料組合物，其特征在于，含有改性納米二氧化硅溶膠、銳鈦礦型納米二氧化鈦溶膠和水；以固態(tài)溶膠的總物質(zhì)的量為基準，所述改性納米二氧化硅溶膠的摩爾分數(shù)為40-70％，所述銳鈦礦型納米二氧化鈦溶膠的摩爾分數(shù)為30-60％。

2.根據(jù)權利要求1所述的超親水自清潔涂料組合物，其特征在于，所述改性納米二氧化硅溶膠的摩爾分數(shù)為50-60％。

3.根據(jù)權利要求1或2所述的超親水自清潔涂料組合物，其特征在于，所述改性納米二氧化硅溶膠是通過正硅酸乙酯、無水乙醇、硅烷偶聯(lián)劑在酸性條件下水解制得。

4.根據(jù)權利要求3所述的超親水自清潔涂料組合物，其特征在于，所述硅烷偶聯(lián)劑選自γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷和γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷中的一種或多種。

5.根據(jù)權利要求1或2所述的超親水自清潔涂料組合物，其特征在于，所述銳鈦礦型納米二氧化鈦溶膠包括銳鈦礦型二氧化鈦納米粒子和溶劑，其中，所述銳鈦礦型二氧化鈦納米粒子的重量百分比為0.1～20％，優(yōu)選為0.5-1％；

優(yōu)選地，所述溶劑選自水或醇類；

優(yōu)選地，所述醇類選自甲醇、乙醇、異丙醇、丙三醇和正丁醇中的一種或多種。

6.一種如權利要求1-5中任意一項所述的超親水自清潔涂料組合物的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)改性納米二氧化硅溶膠的制備：在酸性條件下，將水滴加到正硅酸乙酯、醇和硅烷偶聯(lián)劑的混合物中，得到改性納米二氧化硅溶膠；

(2)超親水自清潔涂料的制備：將制得的改性納米二氧化硅溶膠與銳鈦礦型納米二氧化鈦溶膠、水混合，得到超親水自清潔涂料。

7.根據(jù)權利要求6所述的超親水自清潔涂料組合物的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，以所述改性納米二氧化硅溶膠的總重量為基準，所述正硅酸乙酯的用量為15-25wt％，所述醇的用量為50-60wt％，所述硅烷偶聯(lián)劑的用量為2-10wt％，所述水的用量為20-30wt％；

優(yōu)選地，所述水的滴加速率為0.05-0.15mL/s；

優(yōu)選地，所述酸性條件是pH值為2-3。

8.根據(jù)權利要求6或7所述的超親水自清潔涂料組合物的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，還包括將得到的改性納米二氧化硅溶膠在50-60℃恒溫條件反應5-7h。

9.一種根據(jù)權利要求6-8中任意一項所述的方法制備得到的超親水自清潔涂料組合物。

10.一種超親水自清潔玻璃，其特征在于，其結(jié)構自上而下依次包括權利要求1-5和9中任意一項所述的超親水自清潔涂料組合物形成的涂層，玻璃板。

11.一種如權利要求10所述的超親水自清潔玻璃的制備方法，其特征在于，將權利要求1-5和9中任意一項所述的超親水自清潔涂料組合物均勻擦涂、噴涂或刮涂在玻璃板表面，干燥；

優(yōu)選地，所述擦涂的方法為手工擦涂法；

更優(yōu)選地，所述手工擦涂法是將權利要求1-5和9中任意一項所述的超親水自清潔涂料組合物浸潤在海綿的邊緣處，然后采用手工均勻擦涂在玻璃板表面；

優(yōu)選地，所述噴涂的方法是選定口徑為0.2-0.5mm的噴槍噴涂；

優(yōu)選地，所述刮涂的方法是將抹布固定在洗玻璃刮刀的刀刃上，蘸取權利要求1-5和9中任意一項所述的超親水自清潔涂料組合物刮涂；

優(yōu)選地，所述干燥的條件為室溫條件下，干燥25-35min。

12.一種根據(jù)權利要求11所述的方法制備得到的超親水自清潔玻璃。