一种有机和无机相结合的自清洁涂层材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种有机和无机相结合的自清洁涂层材料，由以下重量份的各物料组成：甲醇80～95份；水5～20份；氧化锡0.1～0.2份；二氧化硅1～5份；本发明专利技术还公开了其制备方法。本发明专利技术的优点在于：制备工艺简单，生产周期短，涂层的透明性可以通过有机和无机杂化基质的相分离结构进行调节，从而满足不同场合对透明性的使用要求，具有超亲水性，水与涂层的接触角

An organic and inorganic self-cleaning coating material and its preparation method

The present invention relates to an organic and inorganic self-cleaning coating material, which is composed of 80-95 parts of methanol, 5-20 parts of water, 0.1-0.2 parts of tin oxide, 1-5 parts of silicon dioxide, and a preparation method thereof. The invention has the advantages of simple preparation process, short production cycle, and the transparency of the coating can be adjusted by the phase separation structure of the organic and inorganic hybrid matrix, so as to meet the requirements of transparency in different occasions, having super hydrophilicity and the contact angle between water and the coating.

【技术实现步骤摘要】
一种有机和无机相结合的自清洁涂层材料及其制备方法
本专利技术涉及自清洁涂层材料
，特别是一种有机和无机相结合的自清洁涂层材料及其制备方法。
技术介绍
近年来，自清洁涂层受到了广泛的关注。目前，基于不同自清洁原理，已发展了两类自清洁涂层。一类是超疏水(水接触角＞150°)自清洁涂层，通过水滴滚动带走灰尘，实现类似于荷叶的自清洁功能。但实际空气环境中污染物多种多样，既有亲水性的粉尘污染物，又有亲油性的有机污染物，既有固体污染物，又有液态污染物，以及各种污染物的混合体，现有超疏水涂层并不能有效去除所有不同特性的污染物，导致其在实际使用过程中，由于污染物的不断积累使涂层表面丧失超疏水特性。另一类是基于无机半导体材料光催化分解有机物原理制备的自清洁涂层。在这一类自清洁涂层中，最为典型的是二氧化钛(TiO2)涂层。纯TiO2涂层可通过磁控溅射、化学气相沉积法、溶胶-凝胶法等方法制备，但这些方法一般都需要高真空或高温处理条件，不适合于大面积制备。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种一种有机和无机相结合的自清洁涂层材料及其制备方法。本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：一种有机和无机相结合的自清洁涂层材料，由以下重量份的各物料组成：进一步地，由以下重量份的各物料组成：进一步地，所述氧化锡为纳米级的氧化锡颗粒，所述二氧化硅为纳米级的二氧化硅颗粒，且纳米级的氧化锡颗粒和纳米级的二氧化硅颗粒的粒径均在1～10nm之间。所述的一种有机和无机相结合的自清洁涂层材料的制备方法，包括以下步骤：S1、备料：按上述各重量份的组分进行备料，将氧化锡制成纳米级氧化锡颗粒，控制其粒径范围在1～10nm之间，将二氧化硅制成纳米级二氧化硅颗粒，控制其粒径范围在1～10nm之间；S2、制备溶液：将比例量的水倒入清洗干净、带有搅拌器的容器内，再将比例量的甲醇倒入容器内，搅拌2～3min，静置2～5min，得到混合溶液；S3、混料：将纳米级的氧化锡颗粒、纳米级的二氧化硅颗粒依次加入上述混合溶液内，再用搅拌器搅拌20～30分钟，静置1～3h，得到产品。进一步地，步骤S2中，搅拌时，搅拌速度为20～30rpm，并且采用正反转交替搅拌进行搅拌。进一步地，步骤S3中，搅拌时，搅拌速度为50～60rpm，并且采用正反转交替搅拌进行搅拌。进一步地，所述容器为封闭式容器，步骤S3中，搅拌时，对封闭式容器抽真空，真空度低于0.05MPa。本专利技术具有以下优点：1、制备工艺简单，生产周期短，生产成本大幅度降低，适用于大批量生产，易于推广使用。2、涂层的透明性可以通过有机和无机杂化基质的相分离结构进行调节，从而满足不同场合对透明性的使用要求，具有超亲水性，水与涂层的接触角<5。,同时具有自清洁功能、耐久性、耐摩擦和快干性。3、可以通过刷涂、浸涂、喷涂或淋涂等多种施工方式涂覆在不同特性的表面，既可以涂覆在玻璃、钢材、混凝土、木材、塑料等材料表面，也可以涂刷在传统漆膜表面。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步的描述，但本专利技术的保护范围不局限于以下所述。【实施例1】：一种有机和无机相结合的自清洁涂层材料，由以下重量份的各物料组成：进一步地，所述氧化锡为纳米级的氧化锡颗粒，所述二氧化硅为纳米级的二氧化硅颗粒，且纳米级的氧化锡颗粒和纳米级的二氧化硅颗粒的粒径均在1～10nm之间。所述的一种有机和无机相结合的自清洁涂层材料的制备方法，包括以下步骤：S1、备料：按上述各重量份的组分进行备料，将氧化锡制成纳米级氧化锡颗粒，控制其粒径范围在1～10nm之间，将二氧化硅制成纳米级二氧化硅颗粒，控制其粒径范围在1～10nm之间；S2、制备溶液：将比例量的水倒入清洗干净、带有搅拌器的容器内，容器为封闭式容器，再将比例量的甲醇倒入容器内，搅拌3min，搅拌时，搅拌速度为20rpm，并且采用正反转交替搅拌进行搅拌，静置2min，得到混合溶液；S3、混料：将纳米级的氧化锡颗粒、纳米级的二氧化硅颗粒依次加入上述混合溶液内，再用搅拌器搅拌30分钟，搅拌时，对封闭式容器抽真空，真空度低于0.05MPa，搅拌速度为50rpm，并且采用正反转交替搅拌进行搅拌，静置1h，得到产品。【实施例2】：一种有机和无机相结合的自清洁涂层材料，由以下重量份的各物料组成：进一步地，所述氧化锡为纳米级的氧化锡颗粒，所述二氧化硅为纳米级的二氧化硅颗粒，且纳米级的氧化锡颗粒和纳米级的二氧化硅颗粒的粒径均在1～10nm之间。所述的一种有机和无机相结合的自清洁涂层材料的制备方法，包括以下步骤：S1、备料：按上述各重量份的组分进行备料，将氧化锡制成纳米级氧化锡颗粒，控制其粒径范围在1～10nm之间，将二氧化硅制成纳米级二氧化硅颗粒，控制其粒径范围在1～10nm之间；S2、制备溶液：将比例量的水倒入清洗干净、带有搅拌器的容器内，容器为封闭式容器，再将比例量的甲醇倒入容器内，搅拌2.5min，搅拌时，搅拌速度为25rpm，并且采用正反转交替搅拌进行搅拌，静置4min，得到混合溶液；S3、混料：将纳米级的氧化锡颗粒、纳米级的二氧化硅颗粒依次加入上述混合溶液内，再用搅拌器搅拌25分钟，搅拌时，对封闭式容器抽真空，真空度低于0.05MPa，搅拌速度为55rpm，并且采用正反转交替搅拌进行搅拌，静置2h，得到产品。【实施例3】：一种有机和无机相结合的自清洁涂层材料，由以下重量份的各物料组成：进一步地，所述氧化锡为纳米级的氧化锡颗粒，所述二氧化硅为纳米级的二氧化硅颗粒，且纳米级的氧化锡颗粒和纳米级的二氧化硅颗粒的粒径均在1～10nm之间。所述的一种有机和无机相结合的自清洁涂层材料的制备方法，包括以下步骤：S1、备料：按上述各重量份的组分进行备料，将氧化锡制成纳米级氧化锡颗粒，控制其粒径范围在1～10nm之间，将二氧化硅制成纳米级二氧化硅颗粒，控制其粒径范围在1～10nm之间；S2、制备溶液：将比例量的水倒入清洗干净、带有搅拌器的容器内，容器为封闭式容器，再将比例量的甲醇倒入容器内，搅拌2min，搅拌时，搅拌速度为30rpm，并且采用正反转交替搅拌进行搅拌，静置5min，得到混合溶液；S3、混料：将纳米级的氧化锡颗粒、纳米级的二氧化硅颗粒依次加入上述混合溶液内，再用搅拌器搅拌20分钟，搅拌时，对封闭式容器抽真空，真空度低于0.05MPa，搅拌速度为60rpm，并且采用正反转交替搅拌进行搅拌，静置3h，得到产品。【实施例4】：一种有机和无机相结合的自清洁涂层材料，由以下重量份的各物料组成：进一步地，所述氧化锡为纳米级的氧化锡颗粒，所述二氧化硅为纳米级的二氧化硅颗粒，且纳米级的氧化锡颗粒和纳米级的二氧化硅颗粒的粒径均在1～10nm之间。所述的一种有机和无机相结合的自清洁涂层材料的制备方法，包括以下步骤：S1、备料：按上述各重量份的组分进行备料，将氧化锡制成纳米级氧化锡颗粒，控制其粒径范围在1～10nm之间，将二氧化硅制成纳米级二氧化硅颗粒，控制其粒径范围在1～10nm之间；S2、制备溶液：将比例量的水倒入清洗干净、带有搅拌器的容器内，容器为封闭式容器，再将比例量的甲醇倒入容器内，搅拌3min，搅拌时，搅拌速度为24rpm，并且采用正反转交替搅拌进行搅拌，静置5min，得到混合溶液；S3、混料：将纳米级的氧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有机和无机相结合的自清洁涂层材料，其特征在于：由以下重量份的各物料组成：

【技术特征摘要】
1.一种有机和无机相结合的自清洁涂层材料，其特征在于：由以下重量份的各物料组成：2.根据权利要求1所述的一种有机和无机相结合的自清洁涂层材料，其特征在于：由以下重量份的各物料组成：3.根据权利要求1所述的一种有机和无机相结合的自清洁涂层材料，其特征在于：所述氧化锡为纳米级的氧化锡颗粒，所述二氧化硅为纳米级的二氧化硅颗粒，且纳米级的氧化锡颗粒和纳米级的二氧化硅颗粒的粒径均在1～10nm之间。4.根据权利要求1、2或3所述的一种有机和无机相结合的自清洁涂层材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、备料：按上述各重量份的组分进行备料，将氧化锡制成纳米级氧化锡颗粒，控制其粒径范围在1～10nm之间，将二氧化硅制成纳米级二氧化硅颗粒，控制其粒径范围在1～10nm之间；S2、制备溶液：将比例量的水倒入清洗干净、带有...

【专利技术属性】
技术研发人员：张维仁，吕存洋，
申请(专利权)人：广州碧然环保有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44