一种纳米复合涂料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种纳米复合涂料，包括以下重量份的组分：复合纳米硅藻土40‑60份、复合光催化剂20‑40份、聚亚苯基砜树脂6‑10份、交联醇胺纤维素4‑6份、氢氧化铝4‑8份、月桂酸二甲基锡3‑5份。本发明专利技术采用复合纳米硅藻土，削弱了硅藻土层间的结合力，比表面积和吸附能力显著增加，提高了涂层的耐水性与抗阴极剥离性能，同时复合光催化能够提高涂料自清洁性能，既克服了单一光催化剂不能利用太阳光中可见光的缺点，又提高复合光催化剂的催化氧化甲醛能力，绿色环保，无毒无污染。

A nano-composite coating and its preparation method

The invention provides a nano composite coating, which comprises the following components: 40 to 60 parts of composite nano diatomite, 20 to 40 parts of composite photocatalyst, 6 to 10 parts of polyphenylene sulfoxide resin, 4 to 6 parts of cross-linked alkanolamine cellulose, 4 to 8 parts of aluminium hydroxide and 3 to 5 parts of dimethyltin laurate. The invention adopts composite nano diatomite, which weakens the bonding force between layers of diatomite, significantly increases the specific surface area and adsorption capacity, improves the water resistance and cathodic peeling resistance of the coating, at the same time, the composite photocatalysis can improve the self-cleaning performance of the coating, overcomes the shortcoming of single photocatalyst that can not utilize visible light in sunlight, and improves the catalytic oxidation of the composite photocatalyst. Formaldehyde capacity, green environmental protection, non-toxic and pollution-free.

【技术实现步骤摘要】
一种纳米复合涂料及其制备方法
本专利技术涉及涂料领域，尤其涉及一种纳米复合涂料及其制备方法。
技术介绍
涂料是一种传统的建筑材料，涂料的作用一般在于装饰和保护。但随着室内装饰引起空气污染，进一步要求传统的建筑材料具有抗菌、净化空气等功能，目前市场上虽然也出现了空气净化涂料，但这些空气净化涂料的甲醛消除效果并不理想，并且还需要在紫外线的照射下才能起到空气净化效果。因此不适用于居住房屋室内甲醛的消除，且在涂料中添加光引发剂，用量难以欠当控制，会存在光引发反应后过量的光引发剂迁移的问题和光引发剂与树脂体系不相容或相容性不好的弊病。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种纳米复合涂料及其制备方法。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种纳米复合涂料，包括以下重量份的组分：复合纳米硅藻土40-60份、复合光催化剂20-40份、聚亚苯基砜树脂6-10份、交联醇胺纤维素4-6份、氢氧化铝4-8份、月桂酸二甲基锡3-5份。优选地，包括以下重量份的组分：复合纳米硅藻土50份、复合光催化剂30份、聚亚苯基砜树脂8份、交联醇胺纤维素5份、氢氧化铝6份、月桂酸二甲基锡4份。优选地，所述纳米复合涂料由以下方法制备：步骤1：将复合纳米硅藻土、复合光催化剂和氢氧化铝混合加入至磁力搅拌器中搅拌混合搅拌3h，再用超声波分散50min，得混合液A；步骤2：将聚亚苯基砜树脂、交联醇胺纤维素和去离子水加入到磁力搅拌器中，水浴加热至65℃，搅拌混合处理60min，得混合液B；步骤3：将混合液B、月桂酸二甲基锡依次滴加至混合液A中，磁力搅拌4h，搅拌温度为60℃，再用超声波分散90min，随后自然冷却至35℃时，加入氨水调整pH至8～10即得。优选地，所述复合纳米硅藻土包括法库粘土和硅藻土，其质量比为法库粘土：硅藻土＝1:1～5。优选地，所述复合纳米硅藻土由以下方法制备：步骤1、将硅藻土和法库粘土原矿干燥至水分3～5％以下，用气流涡轮式分选机进行分选除砂，除去粒径>40μm的砂砾和杂质，然后用回转窑进行锻烧处理，除去有机质，锻烧温度500～550℃，保温锻烧时间1～2h，得混合粉体；步骤2、将上述分选后的混合粉体和质量浓度为60％的硫酸按1550：400的比例投入反应釜中，反应釜温度达120℃时，保温反应3～4h后注入清水，得混合物料；步骤3、将上述混合物料和水的比例按1：10的质量加入洗涤水，进行过滤洗涤；得到复合纳米硅藻土，含水量为50～60％。优选地，所述复合光催化剂包括二氧化钛和三氧化二锑，其质量比为二氧化钛：三氧化二锑＝3:5～8。优选地，所述复合光催化剂由以下方法制备：步骤1、将3份浓硫酸加入100份去离子水中制得硝酸溶液；将20份丁醇钛快速加入30份无水乙醇中并搅拌均匀，将丁醇钛的乙醇溶液在搅拌下缓慢滴加到前述硫酸溶液中，得到淡蓝色透明胶体A备用；步骤2、将2份三氧化二锑溶解于10份浓度30～40％的盐酸中，持续搅拌，加热至60℃，搅拌，得到淡黄色透明胶体B备用；步骤3、将上述A溶胶和B溶胶按体积比1:6的比例混合，持续搅拌，得到TiO2/Sb2O3复合胶体，其固含量为10Wt％。优选地，所述步骤2中的的盐酸浓度为35％。本专利技术的有益效果：本专利技术制备的纳米复合涂料，采用复合纳米硅藻土，削弱了硅藻土层间的结合力，使层间由亲水性转变为亲油性，降低其表面能，同时使层间距扩大，比表面积和吸附能力显著增加，提高了涂层的耐水性与抗阴极剥离性能，同时本专利技术还加入二氧化钛和三氧化二锑复合光催化胶体及其他有效助剂，制得的涂料能够提高涂料自清洁性能，既克服了单一光催化剂不能利用太阳光中可见光的缺点，又提高复合光催化剂的催化氧化甲醛能力，绿色环保，无毒无污染。具体实施方式为了更加简洁明了的展示本专利技术的技术方案、目的和优点，下面结合具体实施例对本专利技术做进一步的详细描述。实施例1本实施例的纳米复合材料，包括以下重量份的组分：复合纳米硅藻土50份、复合光催化剂30份、聚亚苯基砜树脂8份、交联醇胺纤维素5份、氢氧化铝6份、月桂酸二甲基锡4份。本实施例的纳米复合材料，有以下方法制备而成：步骤1：将复合纳米硅藻土、复合光催化剂和氢氧化铝混合加入至磁力搅拌器中搅拌混合搅拌3h，再用超声波分散50min，得混合液A；步骤2：将聚亚苯基砜树脂、交联醇胺纤维素和去离子水加入到磁力搅拌器中，水浴加热至65℃，搅拌混合处理60min，得混合液B；步骤3：将混合液B、月桂酸二甲基锡依次滴加至混合液A中，磁力搅拌4h，搅拌温度为60℃，再用超声波分散90min，随后自然冷却至35℃时，加入氨水调整pH至8即得。本实施例的复合纳米硅藻土法库粘土与硅藻土的质量比为法库粘土：硅藻土＝1:1。本实施例的所述复合纳米硅藻土由以下方法制备：步骤1、将硅藻土和法库粘土原矿干燥至水分3～5％以下，用气流涡轮式分选机进行分选除砂，除去粒径>40μm的砂砾和杂质，然后用回转窑进行锻烧处理，除去有机质，锻烧温度500℃，保温锻烧时间1h，得混合粉体；步骤2、将上述分选后的混合粉体和质量浓度为60％的硫酸按1550：400的比例投入反应釜中，反应釜温度达120℃时，保温反应3h后注入清水，得混合物料；步骤3、将上述混合物料和水的比例按1：10的质量加入洗涤水，进行过滤洗涤；得到复合纳米硅藻土，含水量50％。本实施例的所述复合光催化剂二氧化钛与三氧化二锑质量比为二氧化钛：三氧化二锑＝3:5。本实施例的所述复合光催化剂由以下方法制备：步骤1、将3份浓硫酸加入100份去离子水中制得硝酸溶液；将20份丁醇钛快速加入30份无水乙醇中并搅拌均匀，将丁醇钛的乙醇溶液在搅拌下缓慢滴加到前述硫酸溶液中，得到淡蓝色透明胶体A备用；步骤2、将2份三氧化二锑溶解于10份浓度30％的盐酸中，持续搅拌，加热至60℃，搅拌，得到淡黄色透明胶体B备用；步骤3、将上述A溶胶和B溶胶按体积比1:6的比例混合，持续搅拌，得到TiO2/Sb2O3复合胶体，其固含量为10Wt％。实施例2本实施与实施例1的唯一区别为复合纳米硅藻土中库粘土与硅藻土的质量比为法库粘土：硅藻土＝1:3；复合光催化剂二氧化钛与三氧化二锑的质量比为二氧化钛：三氧化二锑＝3:6实施例3本实施与实施例1的唯一区别为复合纳米硅藻土中库粘土与硅藻土的质量比为法库粘土：硅藻土＝1:5；复合光催化剂二氧化钛与三氧化二锑的质量比为二氧化钛：三氧化二锑＝3:7实施例4本实施例的纳米复合材料，包括以下重量份的组分：复合纳米硅藻土40份、复合光催化剂20份、聚亚苯基砜树脂6份、交联醇胺纤维素4份、氢氧化铝4份、月桂酸二甲基锡3份。本实施例的纳米复合材料采用实施例1的方法制备而成。本实施例的复合纳米硅藻土库粘土与硅藻土的质量比为法库粘土：硅藻土＝1:5本实施例的复合光催化剂二氧化钛与三氧化二锑质量比为二氧化钛：三氧化二锑＝3:7本实施例的复合纳米硅藻土与复合光催化剂均采用实施例1的方法制备。实施例5本实施例的纳米复合材料，包括以下重量份的组分：复合纳米硅藻土60份、复合光催化剂40份、聚亚苯基砜树脂10份、交联醇胺纤维素6份、氢氧化铝8份、月桂酸二甲基锡5份。本实施例的纳米复合材料采用实施例1的方法制备而成。本实施例的复合纳米硅本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纳米复合涂料，其特征在于，包括以下重量份的组分：复合纳米硅藻土40‑60份、复合光催化剂20‑40份、聚亚苯基砜树脂6‑10份、交联醇胺纤维素4‑6份、氢氧化铝4‑8份、月桂酸二甲基锡3‑5份。

【技术特征摘要】
1.一种纳米复合涂料，其特征在于，包括以下重量份的组分：复合纳米硅藻土40-60份、复合光催化剂20-40份、聚亚苯基砜树脂6-10份、交联醇胺纤维素4-6份、氢氧化铝4-8份、月桂酸二甲基锡3-5份。2.如权利要求1所述的纳米复合涂料，其特征在于，包括以下重量份的组分：复合纳米硅藻土50份、复合光催化剂30份、聚亚苯基砜树脂8份、交联醇胺纤维素5份、氢氧化铝6份、月桂酸二甲基锡4份。3.如权利要求1或2所述的纳米复合涂料，其特征在于，所述纳米复合涂料由以下方法制备：步骤1：将复合纳米硅藻土、复合光催化剂和氢氧化铝混合加入至磁力搅拌器中搅拌混合搅拌3h，再用超声波分散50min，得混合液A；步骤2：将聚亚苯基砜树脂、交联醇胺纤维素和去离子水加入到磁力搅拌器中，水浴加热至65℃，搅拌混合处理60min，得混合液B；步骤3：将混合液B、月桂酸二甲基锡依次滴加至混合液A中，磁力搅拌4h，搅拌温度为60℃，再用超声波分散90min，随后自然冷却至35℃时，加入氨水调整pH至8～10即得。4.如权利要求1或2所述的纳米复合涂料，其特征在于，所述复合纳米硅藻土包括法库粘土和硅藻土，其质量比为法库粘土：硅藻土＝1:1～5。5.如权利要求4所述的纳米复合涂料，其特征在于，所述复合纳米硅藻土由以下方法制备：步骤1、将硅藻土和法库粘土原矿干燥至水分3～5％以下，用气...

【专利技术属性】
技术研发人员：何捷娴，尹荔松，王向科，潘申，黄锦照，
申请(专利权)人：广东华科新材料研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44