一種光觸媒涂料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及涂料領域,具體而言,涉及一種光觸媒涂料及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 外墻涂料可主要是裝飾和保護建筑物的外墻面,使得建筑物外貌整潔美觀,從而 達到美化城市環(huán)境的目的。同時能夠保護由于積年累月處于風吹日曬之中的建筑外墻,延 長使用時間,從而獲得良好的裝飾和保護效果。
[0003]但是,隨著現(xiàn)代環(huán)境污染的日益加劇,消費者在選購外墻涂料時也越來越注重涂 料的綠色性能、環(huán)保性能等,對外墻涂料的要求也越來越高,而傳統(tǒng)外墻涂料功能單一,無 法滿足廣大消費者的需求。
[0004] 有鑒于此,特提出本發(fā)明。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的第一目的在于提供一種光觸媒涂料,具有獨特的五大功能:一是超低VOC和卓越的凈化空氣功能,能夠凈化空氣中的甲醛、氨、苯等有害氣體;二是特殊的抗菌 防霉作用,抗菌率在98%以上;三是能夠長期釋放負離子;四是有超強的耐擦洗、耐老化性 能,不易出現(xiàn)粉化、開裂、褪色變色的現(xiàn)象;五是突出的防護能力,能夠覆蓋細微裂紋。
[0006]本發(fā)明的第二目的在于提供一種所述的光觸媒涂料的制備方法,該方法促進各組 分充分融合在一起,制備出均勻,穩(wěn)定,不破乳的光觸媒涂料。
[0007] 為了實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的,特采用以下技術方案:
[0008] 一種光觸媒涂料,所述原料包括:漿料和基料;
[0009] 以重量份計,所述漿料主要由以下組分制備而成:納米鈦白40~50份、鈦白粉 120~130份、納米石英粉100~120份、負離子粉30~40份、體質(zhì)顏料150~160份、漿 料助劑11~24份和水230~250份;
[0010] 所述基料主要由以下組分制備而成:外墻乳液260~280份、基料助劑44~74份。
[0011] 本發(fā)明提供的光觸媒涂料,納米鈦白、鈦白粉、納米石英粉、負離子粉、體質(zhì)顏料和 漿料助劑和水制備成漿料,外墻乳液、基料助劑制備成基料,由漿料和基料制備而成的光觸 媒涂料具有獨特的五大功能:
[0012] 一是超低VOC和卓越的凈化空氣功能,能夠凈化空氣中的甲醛、氨、苯等有害氣 體;二是特殊的抗菌防霉作用,抗菌率在98%以上;三是能夠長期釋放負離子;四是有超強 的耐擦洗、耐老化性能,不易出現(xiàn)粉化、開裂、褪色變色的現(xiàn)象;五是突出的防護能力,能夠 覆蓋細微裂紋。
[0013] 納米鈦白是本發(fā)明提供的光觸媒涂料的主要功能性原料,具有顯著的光催化效 果,將其應用到涂料中,與其它組分作用在一起,使得涂料具有特殊的五大功能。而當納米 鈦白為銳鈦型時,涂料的光催化效果最優(yōu),而使用金紅石型鈦白粉也進一步增強涂料的機 械強度和附著力,防止裂紋,防止紫外線和水分透過,延長涂料的使用壽命,因此,優(yōu)選地, 所述納米鈦白為銳鈦型,所述鈦白粉為金紅石型。
[0014] 本發(fā)明中的體質(zhì)顏料優(yōu)選高嶺土、絹云母粉或輕鈣中的一種或多種組成的混合體 質(zhì)顏料,保證了涂料的填充性能,提高了涂料的強度、耐擦洗性和耐久性;體質(zhì)顏料的配比 會對涂料的性能產(chǎn)生影響,較合適的,以重量份計,各組分的含量高嶺土 120~130份、絹云 母粉10~15份、輕鈣20~25份。
[0015] 本發(fā)明提供的涂料中既有固體顆粒組分,也有液體組分,為了保證涂料的性能,防 止浮色、沉降、分層等問題,提高貯藏的穩(wěn)定性,本發(fā)明所述漿料助劑中包括分散劑、潤濕 劑。較好的,所述分散劑優(yōu)選為分散劑3200,所述潤濕劑為潤濕劑1500。pH調(diào)節(jié)劑保證 涂料的pH值維持在穩(wěn)定的范圍內(nèi),從而保證涂料的光觸媒特性,較好的,所述pH調(diào)節(jié)劑 為TCP-95。消泡劑的添加消除了在制備過程中因攪拌、研磨等操作產(chǎn)生的氣泡,較好的,其 類型為消泡劑218 ;抗凍劑保證涂料在外界氣溫發(fā)生變化時仍能發(fā)揮作用,較好的,為乙二 醇或丙二醇;成膜助劑降低涂料的最低成膜溫度,保證涂料能夠順利形成涂膜,較好的,為 Texnol;增稠劑保證涂料粘度,增加覆蓋性,較好的,包括HEC6萬、高剪增稠劑410、高剪增 稠劑122、中剪增稠劑460、低剪增稠劑490和UH-420 ;殺菌劑保證涂料貯藏穩(wěn)定性,防雪劑 保證涂料適應雨雪天氣,較好的,所述殺菌劑為殺菌劑C-15。
[0016] 以重量分計,各組分合適的用量為分散劑5~10份、潤濕劑2~5份、pH調(diào)節(jié)劑 2~5份和消泡劑2~4份、抗凍劑15~20份、成膜助劑10~15份、增稠劑10~22份、 消泡劑6~10份、殺菌劑1~3份和防雪劑2~4份;進一步優(yōu)選的,所述增稠劑中的各組 分合適的用量為1~2份HEC6萬、2~5份高剪增稠劑410、1~2份高剪增稠劑122、1~ 2份中剪增稠劑460、3~6份低剪增稠劑490和2~5份UH-420。
[0017] 優(yōu)選地,本發(fā)明中所述水為去離子水或純化水,避免雜質(zhì)破壞涂料的均勻性,避免 長期使用后出現(xiàn)粉化、開裂、褪色變色等問題。
[0018] -種本發(fā)明所述光觸媒涂料的制備方法,包括如下步驟:
[0019] (1)將水加入分散缸中,低速攪拌,加入漿料助劑;全部溶解后,加入納米鈦白,繼 續(xù)低速攪拌;30~40分鐘后加入鈦白粉、納米石英粉、負離子粉和體質(zhì)顏料,提高攪拌速 率,高速攪拌1~2小時后進行研磨,得到漿料;
[0020] (2)開啟低速攪拌,向制備好的所述漿料中緩緩加入外墻乳液,繼續(xù)低速攪拌 30~40分鐘后;緩緩加入基料助劑進行低速攪拌,得到所述光觸媒涂料。
[0021] 本發(fā)明提供的光觸媒涂料的制備方法,促進各組分充分融合在一起,制備出均勻, 穩(wěn)定,不破乳的光觸媒涂料。
[0022] 優(yōu)選地,所述緩緩加入基料助劑具體包括:
[0023] 先加入抗凍劑和成膜助劑,低速攪拌15~20分鐘;再加入增稠劑,低速攪拌30~ 40分鐘;最后,加入殺菌劑、防雪劑和消泡劑,低速攪拌5~10分鐘。
[0024] 攪拌的速率影響組分的溶解特性和乳化特性,優(yōu)選地,所述低速攪拌的轉(zhuǎn)速為 100~120轉(zhuǎn)/分,所述高速攪拌的轉(zhuǎn)速為500~600轉(zhuǎn)/分。
[0025] 與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果為:
[0026] (1)具有獨特的五大功能:一是超低V0C和卓越的凈化空氣功能,能夠凈化空氣中 的甲醛、氨、苯等有害氣體;二是特殊的抗菌防霉作用,抗菌率在98%以上;三是能夠長期 釋放負離子;四是有超強的耐擦洗、耐老化性能,不易出現(xiàn)粉化、開裂、褪色變色的現(xiàn)象;五 是突出的防護能力,能夠覆蓋細微裂紋。
[0027] (2)將納米鈦白應用到涂料中,與其它組分作用在一起,使得涂料具有特殊的五大 功能。而當納米鈦白為銳鈦型時,涂料的光催化效果最優(yōu),而使用金紅石型鈦白粉也進一步 增強涂料的機械強度和附著力,防止裂紋,防止紫外線和水分透過,延長涂料的使用壽命。
[0028] (3)本發(fā)明提供的光觸媒涂料的制備方法,促進各組分充分融合在一起,制備出均 勻,穩(wěn)定,不破乳的光觸媒涂料。
【具體實施方式】
[0029] 下面將結合實施例對本發(fā)明的實施方案進行詳細描述,但是本領域技術人員將會 理解,下列實施例僅用于說明本發(fā)明,而不應視為限制本發(fā)明的范圍。實施例中未注明具體 條件者,按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者,均為 可以通過市售購買獲得的常規(guī)產(chǎn)品。
[0030] 實施例1
[0031] 將230kg去離子水加入到分散缸中,開啟攪拌,攪拌的速率為100轉(zhuǎn)/分,然后將 5kg分散劑3200、2kg潤濕劑1500、2kgTCP-95、2kg消泡劑218加入到分散缸中,確認全部 溶解后,再加入40kg納米銳鈦,繼續(xù)攪拌30分鐘后,加入120kg金紅石型鈦白粉、100kg納 米石英粉、30kg負離子粉、120kg高嶺土、10kg絹云母粉、20kg輕媽,此時,提高攪拌速率為 500轉(zhuǎn)/分,在此高速率下攪拌1小時。
[0032] 攪拌結束后,將攪拌好的漿料打入砂磨機中進行研磨。研磨時,控制流速或研磨次 數(shù),直至細度小于20ym。若是漿料細度大于20ym,可降低流速或提高研磨次數(shù),保證最終 得到的楽?料的粒度在20ym以下。
[0033] 研磨完畢后,將漿料打入調(diào)色罐中,在100轉(zhuǎn)/分的攪拌速率下,緩緩加入260kg 外墻乳液(具體為苯丙乳液103),攪拌30分鐘;后緩緩加入15kg乙二醇和10kgTexnol, 攪拌15分鐘;然后加入lkgHEC6萬、2kg高剪增稠劑410、lkg高剪增稠劑122、lkg中剪增 稠劑460、3kg低剪增稠劑490、2kgUH-420,攪拌30分鐘后再加入lkg殺菌劑C-15、2kg防雪 劑和6kg消泡劑218,攪拌5分鐘。
[0034] 實施例2
[0035] 將250kg去離子水加入到分散缸中,開啟攪拌,攪拌的速率為120轉(zhuǎn)/分,然后將 l〇kg分散劑3200、5kg潤濕劑1500、5kgTCP-95、4kg消泡劑218加入到分散缸中,確認全部 溶解后,再加入50kg納米銳鈦,繼續(xù)攪拌40分鐘后,加入130kg金紅石型鈦白粉、120kg納 米石英粉、40kg負離子粉、130kg高嶺土、15kg絹云母粉、25kg輕媽,此時,提高攪拌速率為 600轉(zhuǎn)/分,在此高速率下攪拌2小時。
[0036] 攪拌結束后,將攪拌好的漿料打入砂磨機中進行研磨。研磨時,控制流速或研磨次 數(shù),直至細度小于20ym。若是漿料細度大于20ym,可降低流速或提高研磨次數(shù),保證最終 得到的楽?料的粒度在20ym以下。
[0037] 研磨完畢后,將漿料打入調(diào)色罐中,在120轉(zhuǎn)/每分的攪拌速率下,緩緩加入280kg 外墻乳液(具體為苯丙乳液103),攪拌40分鐘;后緩緩加入20kg乙二醇和15kgTexnol, 攪拌20分鐘;然后加入2kgHEC6萬、5kg高剪增稠劑410、2kg高剪增稠劑122、2kg中剪增 稠劑460、6kg低剪增稠劑490、5kgUH-420,攪拌40分鐘后加入3kg殺菌劑C-15、4kg防雪劑 和10kg消泡劑218,攪拌10分鐘。
[0038] 為了豐富涂