一种自清洁疏水二氧化钛涂料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种自清洁疏水二氧化钛涂料及其制备方法，本发明专利技术其原料按重量比份包括：纳米二氧化钛光触媒粉体10‑20份、聚苯乙烯5‑10份、二甲基甲酰胺5‑10份、复合磨料颗粒10‑20份、分散剂1‑3份、固化剂1‑3份、有机胺粘附改性剂5‑10份、消泡剂1‑3份、防油污树脂基料10‑20份、增稠剂0.5‑1.6份和去离子水余量，本发明专利技术涉及涂料技术领域。该自清洁疏水二氧化钛涂料及其制备方法，可实现对涂料的成份进行改进，来使涂料的耐磨性、附着性、抗菌性以及防油性能得到提升，很好的达到了通过将涂料在保留良好的自清洁和疏水的基础上进行耐磨性、附着性、抗菌性以及防油性能提升的目的，大大提升了涂料的附着性和耐磨性，很好的延长了使用寿命，同时具有抗菌、防止微生物滋生及防油的效果。

A self-cleaning hydrophobic titanium dioxide coating and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种自清洁疏水二氧化钛涂料及其制备方法
本专利技术涉及涂料
，具体为一种自清洁疏水二氧化钛涂料及其制备方法。
技术介绍
涂料是涂覆在被保护或被装饰的物体表面，并能与被涂物形成牢固附着的连续薄膜，通常是以树脂、或油、或乳液为主，添加或不添加颜料、填料，添加相应助剂，用有机溶剂或水配制而成的粘稠液体，涂料是一种材料，这种材料可以用不同的施工工艺涂覆在物件表面，形成粘附牢固、具有一定强度、连续的固态薄膜，这样形成的膜通称涂膜，又称漆膜或涂层，涂料早期大多以植物油为主要原料，故被叫做“油漆”，不论是传统的以天然物质为原料的涂料产品，还是现代发展中的以合成化工产品为原料的涂料产品，都属于有机化工高分子材料，所形成的涂膜属于高分子化合物类型，按照现代通行的化工产品的分类，涂料属于精细化工产品，疏水功能表面因其自清洁、抗粘着、防污防腐以及减阻等优良特性，在建筑、环保、军事和航运等领域具有极大应用前景，其中自清洁涂料是可以用在基材(如玻璃陶瓷或者木材石材等)表面，依靠涂料本身所具有的疏水和亲水物理特性，能够起到防污和易洁作用的涂料。目前的自清洁型疏水涂料大多为有机硅树脂类纳米涂料，例如自洁涂料、疏水纳米自洁玻璃，缺点是附着性差、不耐摩擦、寿命短、而且不可防油及抗菌，涂料在长期使用过程中极易脱落或破损，尤其在一些户外或者环境恶劣的工况条件下，涂料的使用寿命较短，不能实现对涂料的成份进行改进，来使涂料的耐磨性、附着性、抗菌性以及防油性能得到提升，无法达到通过将涂料在保留良好的自清洁和疏水的基础上进行耐磨性、附着性、抗菌性、防止微生物滋生及防油性能提升的目的，从而给涂料的推广使用十分不利。
技术实现思路
(一)解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种自清洁疏水二氧化钛涂料及其制备方法，解决了现有的自清洁型疏水涂料附着性差、不耐摩擦、寿命短、而且不可抗菌、不可防油，涂料在长期使用过程中极易脱落或破损，涂料的使用寿命较短的问题。(二)技术方案为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种自清洁疏水二氧化钛涂料，其原料按重量比份包括：纳米二氧化钛光触媒粉体10-20份、聚苯乙烯5-10份、二甲基甲酰胺5-10份、复合磨料颗粒10-20份、分散剂1-3份、固化剂1-3份、有机胺粘附改性剂5-10份、消泡剂1-3份、防油污树脂基料10-20份、增稠剂0.5-1.6份和去离子水余量。优选的，其原料按重量比份包括：纳米二氧化钛光触媒粉体15份、聚苯乙烯7份、二甲基甲酰胺7份、复合磨料颗粒15份、分散剂2份、固化剂2份、有机胺粘附改性剂7份、消泡剂2份、防油污树脂基料15份、增稠剂1份和去离子水余量。优选的，其原料按重量比份包括：纳米二氧化钛光触媒粉体10份、聚苯乙烯5份、二甲基甲酰胺5份、复合磨料颗粒10份、分散剂1份、固化剂1份、有机胺粘附改性剂5份、消泡剂1份、防油污树脂基料10份、增稠剂0.5份和去离子水余量。优选的，其原料按重量比份包括：纳米二氧化钛光触媒粉体20份、聚苯乙烯10份、二甲基甲酰胺10份、复合磨料颗粒20份、分散剂3份、固化剂3份、有机胺粘附改性剂10份、消泡剂3份、防油污树脂基料20份、增稠剂1.6份和去离子水余量。优选的，所述复合磨料颗粒为棕刚玉粉末、白刚玉粉末、绿碳化硅粉末、碳化硅粉末、陶瓷砂粉末、石榴石粉末、玻璃纱粉末、金刚砂粉末或锆刚玉粉末中的一种或多种的组合。优选的，所述有机胺粘附改性剂为2-丙烯胺、三异丙醇胺、丙烯酰胺、环己胺或对氯苯胺中的一种或多种混合配制而成的改进制剂。优选的，所述防油污树脂基料为聚丙烯酸、环氧树脂或聚氨酯中的一种或多种的组合。优选的，所述固化剂为二乙烯三胺或已二胺中的一种或两种的组合。优选的，所述分散剂为三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸钠或甲基戊醇中的一种或多种的组合。本专利技术还公开了一种自清洁疏水二氧化钛涂料的制备方法，具体包括以下步骤：S1、原料的称量：首先通过称量设备分别量取所需的纳米二氧化钛光触媒粉体、聚苯乙烯、二甲基甲酰胺、复合磨料颗粒、分散剂、固化剂、有机胺粘附改性剂、消泡剂、防油污树脂基料和增稠剂，然后将量取的各组分通过存储容器进行保存，备用；S2、粉剂的研磨和筛选：将步骤S1量取的纳米二氧化钛光触媒粉和复合磨料颗粒分别通过震荡筛选设备，通过300-400目的筛网进行充分筛选10-15min，并对筛选下来的纳米二氧化钛光触媒粉和复合磨料颗粒进行集中收集，未通过筛选的纳米二氧化钛光触媒粉和复合磨料颗粒通过研磨设备进行再次研磨处理，并再次通过300-400目的筛网进行充分筛选，从而得到所需粒度大小的纳米二氧化钛光触媒粉和复合磨料颗粒；S3、初混基料的混合：将步骤S2筛选后的纳米二氧化钛光触媒粉体和复合磨料颗粒，以及步骤S1量取的聚苯乙烯、二甲基甲酰胺和分散剂分别倒入混合搅拌设备中，再加入相应重量比份的去离子水，然后启动混合搅拌设备，以转速为400-500r/min，温度为25-33℃的条件下搅拌30-40min，使纳米二氧化钛光触媒粉和复合磨料颗粒充分分散到聚苯乙烯和二甲基甲酰胺中，从而得到初混基料；S4、改性涂料基料的配制：将步骤S1量取的有机胺粘附改性剂、防油污树脂基料和增稠剂依次倒入步骤S3制得的初混基料中，以500-700r/min的转速，搅拌1-2h，使有机胺粘附改性剂和防油污树脂基料在初混基料中进行充分混合，从而得到改性涂料基料；S5、混合涂料的成形：将步骤S1量取的消泡剂依次加入到步骤S4制备的改性涂料基料中，以转速为800-1000r/min，搅拌2-3h，使混料进行消泡，同时增加混料中个分子之间的粘结性，从而得到混合涂料；S6、自清洁疏水涂料的后处理：最后通过将步骤S5得到的混合涂料依次经过浸渍、提拉成膜和固化处理，从而得到具有自清洁疏水性能的涂料。(三)有益效果本专利技术提供了一种自清洁疏水二氧化钛涂料及其制备方法。与现有技术相比具备以下有益效果：(1)、该自清洁疏水二氧化钛涂料及其制备方法，其原料按重量比份包括：纳米二氧化钛光触媒粉体10-20份、聚苯乙烯5-10份、二甲基甲酰胺5-10份、复合磨料颗粒10-20份、分散剂1-3份、固化剂1-3份、有机胺粘附改性剂5-10份、消泡剂1-3份、防油污树脂基料10-20份、增稠剂0.5-1.6份和去离子水余量，可实现对涂料的成份进行改进，来使涂料的耐磨性、附着性、抗菌性以及防油性能得到提升，很好的达到了通过将涂料在保留良好的自清洁和疏水的基础上进行耐磨性、附着性、抗菌性以及防油性能提升的目的，大大提升了涂料的附着性和耐磨性，很好的延长了使用寿命，同时具有防油的效果，避免涂料在长期使用过程中极易脱落或破损，即使在一些户外或者环境恶劣的工况条件下，涂料的使用寿命也不会受到影响，从而对涂料的推广使用十分有益。(2)、该自清洁疏水二氧化钛涂料及其制备方法，其制备方法，具体包括以下步骤：S1、原料的称量：首先通过称量设备分别量取所需的纳米二氧化钛光触媒本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自清洁疏水二氧化钛涂料，其特征在于：其原料按重量比份包括：纳米二氧化钛光触媒粉体10-20份、聚苯乙烯5-10份、二甲基甲酰胺5-10份、复合磨料颗粒10-20份、分散剂1-3份、固化剂1-3份、有机胺粘附改性剂5-10份、消泡剂1-3份、防油污树脂基料10-20份、增稠剂0.5-1.6份和去离子水余量。/n

【技术特征摘要】
1.一种自清洁疏水二氧化钛涂料，其特征在于：其原料按重量比份包括：纳米二氧化钛光触媒粉体10-20份、聚苯乙烯5-10份、二甲基甲酰胺5-10份、复合磨料颗粒10-20份、分散剂1-3份、固化剂1-3份、有机胺粘附改性剂5-10份、消泡剂1-3份、防油污树脂基料10-20份、增稠剂0.5-1.6份和去离子水余量。


2.根据权利要求1所述的一种自清洁疏水二氧化钛涂料，其特征在于：其原料按重量比份包括：纳米二氧化钛光触媒粉体15份、聚苯乙烯7份、二甲基甲酰胺7份、复合磨料颗粒15份、分散剂2份、固化剂2份、有机胺粘附改性剂7份、消泡剂2份、防油污树脂基料15份、增稠剂1份和去离子水余量。


3.根据权利要求1所述的一种自清洁疏水二氧化钛涂料，其特征在于：其原料按重量比份包括：纳米二氧化钛光触媒粉体10份、聚苯乙烯5份、二甲基甲酰胺5份、复合磨料颗粒10份、分散剂1份、固化剂1份、有机胺粘附改性剂5份、消泡剂1份、防油污树脂基料10份、增稠剂0.5份和去离子水余量。


4.根据权利要求1所述的一种自清洁疏水二氧化钛涂料，其特征在于：其原料按重量比份包括：纳米二氧化钛光触媒粉体20份、聚苯乙烯10份、二甲基甲酰胺10份、复合磨料颗粒20份、分散剂3份、固化剂3份、有机胺粘附改性剂10份、消泡剂3份、防油污树脂基料20份、增稠剂1.6份和去离子水余量。


5.根据权利要求1所述的一种自清洁疏水二氧化钛涂料，其特征在于：所述复合磨料颗粒为棕刚玉粉末、白刚玉粉末、绿碳化硅粉末、碳化硅粉末、陶瓷砂粉末、石榴石粉末、玻璃纱粉末、金刚砂粉末或锆刚玉粉末中的一种或多种的组合。


6.根据权利要求1所述的一种自清洁疏水二氧化钛涂料，其特征在于：所述有机胺粘附改性剂为2-丙烯胺、三异丙醇胺、丙烯酰胺、环己胺或对氯苯胺中的一种或多种混合配制而成的改进制剂。


7.根据权利要求1所述的一种自清洁疏水二氧化钛涂料，其特征在于：所述防油污树脂基料为聚丙烯酸、环氧树脂或聚氨酯中的一种或多种的组合。


8.根据权利要求1所述的一种自清洁疏水二氧化钛涂料，其特征在于：所述固化剂为二...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦良，李胜，杜国健，
申请(专利权)人：广西五行材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45