一种自清洁外墙涂料的制备方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种自清洁外墙涂料的制备方法及其应用，涉及涂料技术领域。本发明专利技术制备自清洁外墙涂料时，先将聚丙烯酸苯乙酮酯和碳酸二多巴胺酯混合反应，制备得到抗菌树脂；再将二羧基苯甲醛、浓硫酸、浓硝酸和介孔二氧化硅微球混合反应，制备得到酸化的介孔二氧化硅微球；最后，将抗菌树脂、酸化的介孔二氧化硅微球、纳米二氧化钛、生石灰、水混合反应，制备得到自清洁外墙涂料；本发明专利技术制备的自清洁外墙涂料应用于建筑外墙，且抗菌性、耐腐蚀性、自清洁性较强。性较强。

【技术实现步骤摘要】
一种自清洁外墙涂料的制备方法及其应用


[0001]本专利技术涉及涂料
，具体为一种自清洁外墙涂料的制备方法及其应用。

技术介绍

[0002]目前建筑物主要是混凝土、砖墙结构，而这种结构表面较粗糙，人们通常用涂料对其进行装饰，另外这种结构对光的吸收范围广，蓄热量大，散热慢，导致建筑物里面升温快，高温持续时间长。为了美化外墙同时又能起到一定的隔热效果，因而人们在采用涂料对建筑物外墙进行装饰涂层时既要考虑涂层的耐沾污和又要考虑装饰涂层隔热效果。而目前采用的涂料在对建筑物外墙进行装饰不久就很容易受到粉尘等的污染而失去了美化的效果，同时这类涂层大多添加介孔二氧化硅来降低涂层的低导热系数，通过阻隔热的传导使室内温度降低。
[0003]CN202110460818.1公开了一种隔热保温涂料，组分中包含一种复合相变材料，以聚乙二醇为相变核心材料，形成氮化硼气凝胶与聚氨酯结构互穿三维网络结构的多孔固
‑
固相变材料。各组分分布均匀，多孔骨架结构稳定。多孔空间结构具有一定的隔热效果，多孔骨架导热性能好，有利于提高相变材料的蓄放热速率，实现调温保温作用。另使用少量空心玻璃微球，提高隔热保温效果，添加纳米二氧化钛，提高反射隔热作用。制备的隔热保温涂料性能稳定、隔热保温效果好。但是涂层表面一旦被污染之后，且长时间在酸雨等腐蚀下涂层极易起泡发霉，极大程度影响到外墙的美观。本专利技术关注到了这一问题，并通过制备一种自清洁外墙涂料来解决这一难题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种自清洁外墙涂料的制备方法及其应用，以解决现有技术中存在的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种自清洁外墙涂料的制备方法，包括以下制备步骤：
[0007](1)将聚丙烯酸苯乙酮酯和碳酸二多巴胺酯混合反应，制备得到抗菌树脂；
[0008](2)将二羧基苯甲醛、浓硫酸、浓硝酸和介孔二氧化硅微球混合反应，制备得到酸化的介孔二氧化硅微球；
[0009](3)将抗菌树脂、酸化的介孔二氧化硅微球、纳米二氧化钛、生石灰、水混合反应，制备得到自清洁外墙涂料。
[0010]进一步的，包括以下制备步骤：
[0011](1)氩气保护条件下，将聚丙烯酸苯乙酮酯、碳酸二多巴胺酯、甲醇按质量比1：3：8～1：5：10混合，再按质量比1：0.1～1：0.3加入氢化钠和铜，其中，氢化钠质量为聚丙烯酸苯乙酮酯质量的0.8～1.2倍，升温至110～120℃，在10～20Pa下以400～600r/min搅拌12～13h，制备得到抗菌树脂；
[0012](2)将介孔二氧化硅微球和浓硫酸按质量比1：100～1：200混合，在30～40kHz下超
声20～40min，随后加入介孔二氧化硅微球质量54～58倍的质量分数为68％的浓硝酸，继续超声8～12min，升温至58～62℃，继续搅拌1.5～2.5h，加入介孔二氧化硅微球质量98～102倍的去离子水稀释，静置3.5～4.5h，过滤，用去离子水洗涤至滤液pH为7，随后用无水乙醇洗涤2～4次，放入55～65℃烘箱烘40～60min，随后放入介孔二氧化硅微球质量1～3倍的二羧基苯甲醛中，加入介孔二氧化硅微球质量0.6～0.8倍的浓硫酸，升温至60～80℃，以400～600r/min搅拌2～4h，随后依次用无水乙醇、去离子水洗涤2～4次，放入55～65℃烘箱烘40～60min，制备得到酸化的介孔二氧化硅微球；
[0013](3)氩气保护条件下，将抗菌树脂、酸化的介孔二氧化硅微球按质量比1：0.1～1：0.3混合，以30～40kHz超声20～40min，加入抗菌树脂质量0.02～0.06倍的氯化锌，以400～600r/min搅拌20～30min，再以130～160W微波辐射6～8min，按质量比1：1.4：1.2～1：1.6：1.4加入生石灰、水和纳米二氧化钛，其中生石灰质量是抗菌树脂的0.08～0.12倍，升温至60～80℃继续搅拌2～4h，随后加入抗菌树脂质量0.2～0.4倍的高锰酸钾，在130～160W微波辐射条件下以30～40kHz超声10～12min，制备得到自清洁外墙涂料。
[0014]进一步的，步骤(1)所述聚丙烯酸苯乙酮酯的制备方法如下：氩气保护条件下，将分子量为1000～3000的聚丙烯酸、2'
‑
羟基
‑2‑
碘苯乙酮、乙醚按质量比1：6：10～1：8：20混合，以40～60滴/min滴加2'
‑
羟基
‑2‑
碘苯乙酮质量0.5～0.7倍的浓硫酸，以400～600r/min搅拌3～5h，制备得到聚丙烯酸苯乙酮酯。
[0015]进一步的，步骤(1)所述碳酸二多巴胺酯的制备方法如下：氩气保护条件下，将多巴胺和光气按质量比1：0.5～1：0.7混合，以400～600r/min搅拌1～2h后，加入光气质量1.2～1.6倍的多巴胺，继续搅拌1～2h，制备得到碳酸二多巴胺酯。
[0016]进一步的，步骤(2)所述二羧基苯甲醛的制备方法如下：氩气保护条件下，将2,4
‑
二氰基苯甲醛和水按质量比1：2～1：4混合，以40～60滴/min滴加2,4
‑
二氰基苯甲醛质量0.6～0.8倍的质量分数为10％的氢氧化钠溶液，升温至60～80℃，搅拌50～70min，制备得到二羧基苯甲醛。
[0017]进一步的，步骤(2)所述介孔二氧化硅微球的粒径为200～280nm。
[0018]进一步的，步骤(3)所述纳米二氧化钛的粒径为60～100nm。
[0019]进一步的，一种自清洁外墙涂料的应用，自清洁外墙涂料的应用于建筑外墙；所述自清洁外墙涂料的使用方法如下：在波长为290～300nm的光照条件下，在建筑外墙表面涂覆一层300μm厚的自清洁外墙涂料。
[0020]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：
[0021]本专利技术制备的自清洁外墙涂料，包括抗菌树脂、酸化的介孔二氧化硅微球、纳米二氧化钛、生石灰、水；其中，抗菌树脂是由聚丙烯酸苯乙酮酯和碳酸二多巴胺酯混合反应制得；酸化的介孔二氧化硅微球是由二羧基苯甲醛、浓硫酸、浓硝酸和介孔二氧化硅微球混合得到；本专利技术制备的自清洁外墙涂料使用时需在光照条件下进行。
[0022]首先，聚丙烯酸苯乙酮酯上碘苯和碳酸二多巴胺酯上部分氨基反应，形成含季铵盐三苯胺的超支化聚合物，聚丙烯酸苯乙酮酯上苯乙酮和碳酸二多巴胺酯反应，形成苯酰乙酸酯，增强了抗菌树脂的抗菌性的同时增加了抗菌树脂的交联密度，增强了抗菌树脂的耐腐蚀性能。
[0023]其次，抗菌树脂上的苯酰乙酸酯和酸化的介孔二氧化硅微球上的苯甲醛反应，形
成三芳基吡喃，在受到光照时，吸附在自清洁外墙涂料涂层上的污染物在三芳基吡喃的催化作用下降解，增强了自清洁外墙涂料的自清洁性能；生石灰和水反应形成碱性环境，抗菌树脂上的乙酸多巴胺酯在碱性环境下水解，形成多巴胺，多巴胺上的氨基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自清洁外墙涂料的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：(1)将聚丙烯酸苯乙酮酯和碳酸二多巴胺酯混合反应，制备得到抗菌树脂；(2)将二羧基苯甲醛、浓硫酸、浓硝酸和介孔二氧化硅微球混合反应，制备得到酸化的介孔二氧化硅微球；(3)将抗菌树脂、酸化的介孔二氧化硅微球、纳米二氧化钛、生石灰、水混合反应，制备得到自清洁外墙涂料。2.根据权利要求1所述的一种自清洁外墙涂料的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：(1)氩气保护条件下，将聚丙烯酸苯乙酮酯、碳酸二多巴胺酯、甲醇按质量比1：3：8～1：5：10混合，再按质量比1：0.1～1：0.3加入氢化钠和铜，其中，氢化钠质量为聚丙烯酸苯乙酮酯质量的0.8～1.2倍，升温至110～120℃，在10～20Pa下以400～600r/min搅拌12～13h，制备得到抗菌树脂；(2)将介孔二氧化硅微球和浓硫酸按质量比1：100～1：200混合，在30～40kHz下超声20～40min，随后加入介孔二氧化硅微球质量54～58倍的质量分数为68％的浓硝酸，继续超声8～12min，升温至58～62℃，继续搅拌1.5～2.5h，加入介孔二氧化硅微球质量98～102倍的去离子水稀释，静置3.5～4.5h，过滤，用去离子水洗涤至滤液pH为7，随后用无水乙醇洗涤2～4次，放入55～65℃烘箱烘40～60min，随后放入介孔二氧化硅微球质量1～3倍的二羧基苯甲醛中，加入介孔二氧化硅微球质量0.6～0.8倍的浓硫酸，升温至60～80℃，以400～600r/min搅拌2～4h，随后依次用无水乙醇、去离子水洗涤2～4次，放入55～65℃烘箱烘40～60min，制备得到酸化的介孔二氧化硅微球；(3)氩气保护条件下，将抗菌树脂、酸化的介孔二氧化硅微球按质量比1：0.1～1：0.3混合，以30～40kHz超声20～40min，加入抗菌树脂质量0.02～0.06倍的氯化锌，以400～600r/min搅拌20～30min，再以130～160W微波辐射6～8min，按质量比1：1.4：1.2～1：1.6：1.4加入生石灰、水和纳米二氧化钛，其中生石灰质量是抗菌树脂的0.08～0.12倍，升温至60...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔启信，朱华林，
申请(专利权)人：安徽朗凯奇建材有限公司，
类型：发明
国别省市：