一种石材养护用的改性二氧化硅纳米涂料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种石材养护用的改性二氧化硅纳米涂料及制备方法，属于石材养护涂料领域。一种石材养护用的改性二氧化硅纳米涂料，包括甲组份、乙组分、添加剂和底料，甲组份包括改性亲水二氧化硅颗粒、硅烷偶联剂、溶剂，乙组分包括改性疏水二氧化硅颗粒、硅烷偶联剂、溶剂，熔融态的甲组份和熔融态的乙组分混合成为A聚合物，混合时间为10

【技术实现步骤摘要】
一种石材养护用的改性二氧化硅纳米涂料的制备方法


[0001]本专利技术属于石材养护材料领域，更具体地说，涉及一种石材养护用的改性二氧化硅纳米涂料及制备方法。

技术介绍

[0002]在建筑行业中，石材是应用最广泛的建筑材料，石材的表面可分为磨光面及粗纹理表面，石材是由多种矿物构成，极易与其他化学物质发生反应，所以无论那一种表面的石材都会受到污染和侵蚀。
[0003]石材的侵蚀包括泛碱、锈斑、水渍、裂纹、脱落和风化等。
[0004]要从根本上解决这些问题产生的首要任务，就是对石材在安装、使用之前涂刷专用石材防护剂，作好防水、防污的预处理，只有真正的从根本上杜绝石材与水分的接触，才能起到预防石材病症的效果，才能谈得上保护石材的美观及延长使用寿命。石材防护剂的主要作用就是通过涂刷防护剂使其渗入石材表面，防止石材受到外界的污染，减少石材吸水。这样，就会大大地减少石材的各种病症的产生。
[0005]使用含有纳米二氧化硅的养护涂料是现阶段最常用的一种涂料，
[0006]纳米二氧化硅由于其独特的物理化学性质，而被广泛应用于橡胶、塑料、涂料、油墨、胶粘剂、化妆品、医药和农药等领域。但在实际应用中，纯纳米二氧化硅表面没有活性中心，同时仅仅依靠纳米二氧化硅的自身性能远远不能满足应用要求，因此对其进行表面和结构修饰使其具有特殊的理化性质，以满足某些特定的用途。
[0007]目前二氧化硅/聚合物纳米复合材料面临的最大问题就是二氧化硅的分散性。二氧化硅作为无机粒子，难以与有机聚合物相容；且二氧化硅纳米粒子表面能高、比表面积大，容易受到库仑力以及范华德力牵引而结合，产生的团聚体使界面作用降低，复合材料出现缺陷，二氧化硅难以发挥效果甚至降低材料的性能。

技术实现思路

[0008]针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种石材养护用的改性二氧化硅纳米涂料及制备方法，它可以实现降低二氧化硅的分散性，有效避免二氧化硅团聚效应，使二氧化硅的分散相更均匀，成核能力更强，尺寸更小，形成的涂料热稳定性好。
[0009]为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。
[0010]一种石材养护用的改性二氧化硅纳米涂料，包括甲组份、乙组分、添加剂和底料；
[0011]甲组份和乙组分的质量比为0.8～1:1；
[0012]甲组份包括以下重量份的组分：
[0013]改性亲水二氧化硅颗粒100
‑
200份、
[0014]硅烷偶联剂20
‑
30份、
[0015]溶剂30
‑
40份；
[0016]乙组分包括以下重量份的组分：
[0017]改性疏水二氧化硅颗粒100
‑
200份、
[0018]硅烷偶联剂20
‑
30份、
[0019]溶剂30
‑
40份；
[0020]熔融态的甲组份和熔融态的乙组分混合成为A聚合物，混合时间为10
‑
20min；熔融后的A聚合物中的疏水二氧化硅聚集于两相界面，亲水二氧化硅分散与溶剂中，使分散更均匀，尺寸更小，提高A聚合物的表面疏水性。
[0021]A聚合物、添加剂和底料通过层层叠加的方式复合为涂料。提高涂料的结合强度，提高热稳定性。
[0022]具体的，甲组份和乙组分的质量比为1:1。使改性亲水二氧化硅颗粒和改性疏水二氧化硅颗粒重量接近。
[0023]具体的，添加剂包括壳聚糖和聚己内酯二醇；壳聚糖和聚己内酯二醇的质量比为0.8～1:1。壳聚糖和聚己内酯二醇将协同赋予底料良好的阻燃、阻水性能。
[0024]具体的，添加剂包括壳聚糖和聚己内酯二醇；壳聚糖和聚己内酯二醇的质量比为1:1。壳聚糖和聚己内酯二醇将协同赋予底料良好的阻燃、阻水性能。
[0025]具体的，涂料的复合结构依序为底料、A聚合物、壳聚糖和聚己内酯二醇。
[0026]具体的，底料、A聚合物、壳聚糖和聚己内酯二醇依序置于带有静电的固体基体上，通过静电力吸引的方式，进行复合。提高复合时各相之间的结合强度。
[0027]具体的，底料包括环氧树脂和助剂。
[0028]本专利技术的另一目的在于提供一种石材养护用的改性二氧化硅纳米涂料的制备方法，包括以下步骤：
[0029]S1、将100
‑
200份改性亲水二氧化硅颗粒、20
‑
30份硅烷偶联剂和30
‑
40份溶剂混合，并进行超声搅拌，得到聚合物，为甲组份；
[0030]S2、将100
‑
200份改性疏水二氧化硅颗粒、20
‑
30份硅烷偶联剂和30
‑
40份溶剂混合，并进行超声搅拌，得到聚合物，为乙组分；
[0031]S3、将甲组份和乙组分均冲洗干燥，熔融混合后为A聚合物；
[0032]S4、将环氧树脂与助剂融合，喷射在带电的固体基材上，形成环氧树脂层；
[0033]S5、将熔融的A聚合物喷射在环氧树脂层上；
[0034]S6、将壳聚糖喷射在A聚合物层上；
[0035]S7、将聚己内酯二醇喷射在壳聚糖层上。
[0036]具体的，A聚合物、壳聚糖和聚己内酯二醇均有三层，A聚合物、壳聚糖和聚己内酯二醇依序交替覆盖于环氧树脂层上。提高涂料中有效成分的含量，并提高环氧树脂、A聚合物、壳聚糖和聚己内酯二醇各相之间的结合力。
[0037]具体的，环氧树脂层、A聚合物、壳聚糖和聚己内酯二醇的质量比为4～6:1.5～2:0.8～1:0.8～1。
[0038]具体的，环氧树脂层、A聚合物、壳聚糖和聚己内酯二醇的质量比为6:2:1:1。
[0039]具体的，超声搅拌时间为10～20min。
[0040]相比于现有技术，本专利技术的优点在于：
[0041]本方案熔融后的A聚合物中的疏水二氧化硅聚集于两相界面，亲水二氧化硅分散与溶剂中，使分散更均匀，尺寸更小，提高A聚合物的表面疏水性，A聚合物、壳聚糖、聚己内
酯二醇和环氧树脂通过层层叠加的方式复合为涂料，提高涂料的结合强度，提高热稳定性。
具体实施方式
[0042]一种石材养护用的改性二氧化硅纳米涂料，包括甲组份、乙组分、壳聚糖、聚己内酯二醇和底料；
[0043]甲组份包括以下重量份的组分：
[0044]改性亲水二氧化硅颗粒100
‑
120份、
[0045]硅烷偶联剂20
‑
30份、
[0046]溶剂30
‑
40份；
[0047]乙组分包括以下重量份的组分：
[0048]改性疏水二氧化硅颗粒100
‑
120份、
[0049]硅烷偶联剂20
‑
30份、
[0050]溶剂30
‑
40份；
[0051]壳聚糖和聚己内酯二醇的质本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石材养护用的改性二氧化硅纳米涂料，其特征在于：包括甲组份、乙组分、添加剂和底料；甲组份和乙组分的质量比为0.8～1:1；甲组份包括以下重量份的组分：改性亲水二氧化硅颗粒100
‑
200份、硅烷偶联剂20
‑
30份、溶剂30
‑
40份；乙组分包括以下重量份的组分：改性疏水二氧化硅颗粒100
‑
200份、硅烷偶联剂20
‑
30份、溶剂30
‑
40份；熔融态的甲组份和熔融态的乙组分混合成为A聚合物，混合时间为10
‑
20min；A聚合物、添加剂和底料通过层层叠加的方式复合为涂料。2.根据权利要求1所述的一种石材养护用的改性二氧化硅纳米涂料，其特征在于：添加剂包括壳聚糖和聚己内酯二醇；壳聚糖和聚己内酯二醇的质量比为0.8～1:1。3.根据权利要求2所述的一种石材养护用的改性二氧化硅纳米涂料，其特征在于：涂料的复合结构依序为底料、A聚合物、壳聚糖和聚己内酯二醇。4.根据权利要求3所述的一种石材养护用的改性二氧化硅纳米涂料，其特征在于：底料、A聚合物、壳聚糖和聚己内酯二醇依序置于带有静电的固体基体上，通过静电力吸引的方式，进行复合。5.根据权利要求1所述的一种石材养护用的改性二氧化硅纳米涂料，其特征在于：底料包括环氧树脂和助剂。6.一种根据权利要求1
‑
5任一所述的石材养...

【专利技术属性】
技术研发人员：房明，刘忠，
申请(专利权)人：吾尚良品环境服务上海有限公司，
类型：发明
国别省市：