纳米绿色钢化漆的制作方法

文档序号:3733726阅读:296来源:国知局
专利名称:纳米绿色钢化漆的制作方法
技术领域
本发明涉及涂料组合物,尤其是涉及一种钢化漆。
纳米二氧化钛(TiO2)是一种重要的无机功能材料,其具有物理和化学性质的相对稳定性、无毒性、非迁移性、光电导性、光催化性和颜色效应,可用于汽车面漆、光催化剂、化妆品等产品,并使这些产品的性能得到改善。但目前还没有出现使用纳米材料的钢化漆。
随着人们生活水平的提高,对生活环境和质量的要求也越来越高,对于建筑涂料,不仅要求有优越的性能,而且要求其为“绿色”产品,即无毒、无味、无污染,而现有的涂料均不能满足这些要求。
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处,而提供一种性能更优越,使用更方便,功能更齐全,又易于产业化生产的的纳米绿色钢化漆,其具有无毒、无味、消毒、杀菌、可降解有害物质、无污染、性能稳定、储存期长、硬度高、耐擦洗、耐碰撞的性质。
本发明的技术方案如下本发明的纳米绿色钢化漆是由稀土改性纳米TiO2光触媒、胶粘剂、固化剂和填料均匀混合而成,其重量配比为稀土改性纳米TiO2光触媒 0.05~10.0胶粘剂 5.0~70.0固化剂 0.5~10.0填料 5.0~20.0所述稀土改性纳米TiO2光触媒是由单一或几种稀土氧化物与纳米TiO2混合后经200~600℃热处理而成;所述胶粘剂的组份及重量配比为苯丙乳液 10.0~50.0聚乙烯醇 0.01~3.0羟烷基纤维素 0.05~5.0硅酸钠 0~5.0水 10.0~30.0所述填料的组份及重量配比为钛白粉 0~15.0轻质碳酸钙(1000目以上) 0~10.0立德粉 0~10.0
且所述填料中,钛白粉和立德粉的重量不同时为0,即,所述填料中,至少包括钛白粉和立德粉之中的一种组份。
本发明的产品在常温常压下为液态体。在使用时,视需要可往成品中加入少量清水,搅拌均匀即可。
实施本发明的纳米绿色钢化漆,由于在涂料组合物中添加了纳米稀土改性TiO2光触媒,从而使钢化漆具有消毒、杀菌、可降解有害物质的特性。本发明的纳米绿色钢化漆性能优越,成本低廉,便于工业化生产,并且在生产和施工过程中对环境均没有污染,属于绿色产品,具有很好的经济效益和社会效益。
所述固化剂由氧化镁、氯化镁、碱式碳酸镁和硫酸镁组成,其重量配比为氧化镁2.0~5.0氯化镁5.0~10.0碱式碳酸镁2.0~8.0硫酸镁0~5.0所述填料由钛白粉、轻质碳酸钙和立德粉组成,其重量配比为钛白粉 10.0~15.0轻质碳酸钙(1000目以上) 5.0~10.0立德粉 5.0~7.5本发明所采用的稀土改性纳米TiO2光触媒是由市售稀土氧化物或混合稀土氧化物(如Nd2O3、CeO2或Pr2O3等)与市售纳米TiO2经200-600℃混合热处理而成。其制备方法如下将定量稀土氧化物或混合稀土氧化物与纳米二氧化钛粉末按重量比(0.1-1.0)∶100混合,将其混合搅拌均匀,然后将其置于马弗炉中焙烧,焙烧温度控制在200-600℃之间,焙烧时间为2-5小时;然后让其自然冷却即可得稀土改性纳米TiO2光触媒的粉体材料。
本发明纳米绿色钢化漆的制备方法如下按上述配比称配好原料,先用适量的水溶解聚乙烯醇和羟烷基纤维素等制成助剂,将胶粘剂,助剂,固化剂及填料等通过搅拌机搅拌均匀,然后再多次研磨使成为液体浆状;将研磨好的产品抽样检验,合格后称重包装。
本发明纳米绿色钢化漆的最佳组成和配比为稀土改性纳米TiO2光触媒 5.0
聚乙烯醇 2.5羟烷基纤维素 2.0苯丙乳液 20.0硅酸钠 0.5水 15.0氧化镁 5.0氯化镁 10.0氯化钙 2.5碱式碳酸镁 5.0硫酸镁 5.0钛白粉 15.0轻质碳酸钙 10.0立德粉 7.5本发明的产品在常温常压下为液态浆状体,性能稳定,储存期长。在施工时,只需往成品中加入清水,搅拌均匀即可。纳米绿色钢化漆产品在用于施工时,与空气中的二氧化碳缓慢反应,生成结晶细致的微细Mg(OH)2、CaSiO3和CaCO3等晶体,由于有机粘结剂聚乙烯醇、羟烷基纤维素与Mg(OH)2、CaSiO3和CaCO3等晶体相互作用,形成有机无机互穿网络结构,生成了一个有机整体,使饰面硬度大大提高,防水性能大大增强。而纳米绿色钢化漆产品中的纳米光触媒在光能的作用下,低能价带电子发生跃迁,变为激发态,跃迁至高能价带生成光生电子,具有强还原性,而低能价带则因此出现光生空穴,具有强氧化能力,从而起到杀菌、消毒,降解有害物质的作用。
由于本发明的填料采用钛白粉、轻质碳酸钙和立德粉,原料易得,成本低廉,白度高。并且,由于钛白粉属于无毒无味物质,所以它对人畜无害。
本发明的纳米绿色钢化漆的技术指标如下

本发明便于工业化生产,并且所有原料均无毒副作用,在生产和施工过程中对环境均没有污染,属于绿色产品。
权利要求
1.一种纳米绿色钢化漆,由稀土改性纳米TiO2光触媒、胶粘剂、固化剂和填料均匀混合而成,其重量配比为稀土改性纳米TiO2光触媒 0.05~10.0胶粘剂 5.0~70.0固化剂 0.5~10.0填料 5.0~20.0所述稀土改性纳米TiO2光触媒是由单一或几种稀土氧化物与纳米TiO2混合后经200~600℃热处理而成;所述胶粘剂的组份及重量配比为苯丙乳液10.0~50.0聚乙烯醇0.01~3.0羟烷基纤维素0.05~5.0硅酸钠 0~5.0水 10.0~30.0所述填料的组份及重量配比为钛白粉 0~15.0轻质碳酸钙(1000目以上)0~10.0立德粉 0~10.0且所述填料中,钛白粉和立德粉的重量不同时为0,即,所述填料中,至少包括钛白粉和立德粉之中的一种组份。
2.根据权利要求1所述的纳米绿色钢化漆,其特征在于,所述稀土改性纳米TiO2光触媒是由Nd2O3和/或CeO2和/或Pr2O3与纳米二氧化钛粉末混合后经200-600℃的热处理而成。
3.根据权利要求2所述的纳米绿色钢化漆,其特征在于,所述Nd2O3和/或CeO2和/或Pr2O3与纳米二氧化钛粉末的重量配比为(0.1-1.0)∶100。
4.根据权利要求1或2所述的纳米绿色钢化漆,其特征在于,所述固化剂的较佳组成和重量配比为氧化镁 2.0~5.0氯化镁 5.0~10.0碱式碳酸镁 2.0~8.0硫酸镁 0~5.0
5.根据权利要求1或2所述的纳米绿色钢化漆,其特征在于,所述纳米稀土改性TiO2光触媒、胶粘剂、固化剂和填料的较佳重量配比为稀土改性纳米TiO2光触媒 1.0~5.0胶粘剂 20.0~50.0固化剂 2.5~10.0填料5.0~20.0
6.根据权利要求1或2所述的纳米绿色钢化漆,其特征在于,所述胶粘剂的较佳组成和重量配比为聚乙烯醇 1.0~3.0羟烷基纤维素 0.5~2.5苯丙乳液 10.0~30.0硅酸钠 0.5~2.0水10.0~20.0
7.根据权利要求1或2所述的纳米绿色钢化漆,其特征在于,所述填料的较佳组成和重量配比为钛白粉10.0~15.0轻质碳酸钙(1000目以上) 5.0~10.0立德粉5.0~7.5
8.根据权利要求1或2所述的纳米绿色钢化漆,其特征在于,所述纳米绿色钢化漆的最佳组成和配比为稀土改性纳米TiO2光触媒 5.0聚乙烯醇 2.5羟烷基纤维素 2.0苯丙乳液 20.0硅酸钠 0.5水 15.0氧化镁 5.0氯化镁 10.0氯化钙 2.5碱式碳酸镁 5.0硫酸镁 5.0钛白粉 15.0轻质碳酸钙 10.0立德粉 7.全文摘要
本发明提供一种纳米绿色钢化漆,由稀土改性纳米TiO2光触媒、胶粘剂、固化剂和填料均匀混合而成,具有无毒、无味、消毒、杀菌、可降解有害物质、无污染、性能稳定、储存期长、硬度高、耐擦洗、耐碰撞的性质。本发明的纳米绿色钢化漆性能优越,成本低廉,便于工业化生产,并且在生产和施工过程中对环境均没有污染,属于绿色产品,具有很好的经济效益和社会效益。
文档编号C09D5/28GK1412253SQ01129738
公开日2003年4月23日 申请日期2001年10月11日 优先权日2001年10月11日
发明者陈建军, 李荣先 申请人:深圳清华大学研究院
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