一种纳米改性净霾高耐候外墙涂料的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种涂料，特别涉及一种纳米改性净霾高耐候外墙涂料，属于化工涂 料技术领域。
【背景技术】
[0002] 随着科学技术的不断发展，将纳米材料应用于涂料产品当中提升涂料产品性能已 经被广泛应用。在国外，纳米材料的应用起步较早并已形成产业化，如美国将纳米材料应用 于绝缘材料、豪华轿车的面漆以及军事研究等方面，还开展了在对于包装上使用的阻隔性 涂层、耐磨涂料、光导变色涂料等纳米涂料的研究应用。日本主要在光催化自清洁涂料、静 电屏蔽涂料等方面取得良好的成效。在国内虽然纳米材料应用于涂料技术方面起步较晚， 但取得了一系列的效果，纳米材料的应用能够显著提高内外墙建筑涂料的抗菌性、耐沾污 等各项性能。
[0003] 当前，纵观国内的建筑涂料市场，绝大多数的外墙涂料产品具有一定的防水性、耐 候性和耐沾污性能，能够起到有效的装饰和保护墙体的作用，但是产品施工后，随着自然环 境的变化，涂层容易受到悬浮在大气中的粉尘、油性物质的污染而使漆膜受到污染，尤其是 近年来随着大气环境污染的日趋严重，雾霾天气、PM2. 5之类的词语频繁出现，与我们的生 活息息相关。大气中的二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物这三项是雾霾的主要组成部分。 研究表明，大气中的微尘和有害气体进入人体的呼吸道，刺激并破坏气管黏膜，容易引起咳 嗽、哮喘等呼吸系统疾病，亦会对心脑血管等慢性病患者造成较大的破坏力，如容易增加心 脏病患者的心脏负担，诱发脑梗等。雾霾天气已经严重影响了我们的日常生活。
[0004] 因此研究一种具有良好的耐候、耐水、耐沾污性能并且能够起到一定净霾作用和 分解墙体附着有机物的外墙涂料意义重大。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种纳米改性净霾高耐候外墙涂料，该外墙涂料不仅具有良 好的耐候、耐水和耐沾污性能以及一定的弹性，并且能够起到净化雾霾和有效分解墙体附 着有机物的良好性能。
[0006] -种纳米改性净霾高耐候外墙涂料的具体组分和重量比例是：水：10% -15% ;润 湿剂：0? 1% -0? 2%;分散剂：0? 4% -0? 8%;消泡剂：0? 3% -0? 6%;丙二醇：1. 5% -3. 0%;金 红石型钛白粉：20% -25%;沉淀硫酸钡：5% -8%;重质碳酸钙：5% -8%;高岭土 ：3% -5%; 改性纳米光催化剂：〇. 1% 2% ;不透明聚合物：3% -5% ;弹性乳液：35% -40% ;成膜助 剂：0? 8%-L5% ;防腐剂：0? 1% -0? 2% ;增稠剂：0? 6%-L0%。
[0007] 本发明中使用的改性纳米光催化剂是一种具有超活性的光催化剂纳米二氧化钛 (TiO2),其具有粒径小，比表面积大的特点，相对于普通的纳米二氧化钛（TiO2)光催化剂 在对光的选择吸收上有了很大的改善。普通纳米二氧化钛（TiO2)光催化剂仅在紫外光 (190-380nm)条件下才具有光催化活性，具有一定的局限性。改性纳米光催化剂在自然界可 见光（400-800nm)的条件下即可发生光催化反应，价带的电子会被激发到导带上，从而分 别在价带和导带上产生高活性的空穴OO和电子（e)，与吸附在二氧化钛（TiO2)表面的O2 和H2O发生一些列的反应：
[0008] Ti02+hv-Ti02+h++e
[0009] H20+h+-OH+H+
[0010] 02+e-O2
[0011] 02+H+-HO2
[0012] 2H02- 0 2+H2〇2
[0013] H2〇2+〇2 - 0H+0H+O2
[0014] 羟基自由基（-0H)、超氧离子自由基（O2 )以及H2O自由基均具有很强的氧化分解 能力，能够将大气中的硫化物（SOx)、氮氧化物（NOx)以及附着在墙体的油性有机物直接氧 化成〇)2和H20等无机小分子，从而起到净霾作用；同时亦可有效分解附着在墙体上的油性 有机物质，从而大大提高涂层的耐沾污效果。
[0015] 进一步地，所述的弹性乳液为自交联型纯丙烯酸系列弹性乳液。
[0016] 进一步地，所述的金红石型钛白粉为氯化法制作的金红石型钛白粉。
[0017] 进一步地，所述的分散剂为低分子量聚丙烯酸胺盐。
[0018] 进一步地，所述的润湿剂为改性聚硅氧烷。
[0019] 进一步地，所述的消泡剂为非离子型矿物油。
[0020] 进一步地，所述的不透明聚合物为中空微珠聚合物乳液。
[0021] 进一步地，所述的增稠剂为牛顿型非离子聚醚类流变改性剂和碱溶胀类增稠剂。
[0022] 本发明的有益效果：大大提尚了涂料广品的耐候、耐沾污、耐水性能，具有一定的 弹性，能够有效的遮盖墙体细小的裂纹，满足产品的实用性能；并且改性纳米光催化剂的使 用，使产品能够在自然光的照射下发生光催化反应，能够有效的分解大气中的氮氧化物和 硫化物，能够起到一定的净霾作用。
【具体实施方式】
[0023] 下面是本发明的具体实施例。
[0024] 实施例I
[0025] -种纳米改性净霾高耐候外墙涂料，包括以下重量份数的原料组成：去离子水10 份，改性聚硅氧烷0. 1份，低分子量聚丙烯胺盐0. 8份，0. 6份的非离子矿物油，丙二醇3份， 金红石型钛白粉25份，沉淀硫酸钡8份，重质碳酸钙5份，高岭土 5份，改性纳米光催化剂 0. 2份，不透明聚合物5份，纯丙烯酸类弹性乳液35份，成膜助剂1. 5份，防腐剂0. 2份，聚 醚类流变剂和碱溶胀类增稠剂〇. 6份。
[0026] 实施例II
[0027]-种纳米改性净霾高耐候外墙涂料，包括以下重量份数的原料组成：去离子水13 份，改性聚硅氧烷0. 2份，低分子量聚丙烯胺盐0. 4份，非离子矿物油0. 3份，丙二醇2份， 金红石型钛白粉23份，沉淀硫酸钡5份，重质碳酸钙7份，高岭土 4份，改性纳米光催化剂 0. 2份，不透明聚合物3份，纯丙烯酸类弹性乳液40份，成膜助剂0. 8份，防腐剂0. 1份，聚 醚类流变剂和碱溶胀类增稠剂1份。
[0028] 实施例III
[0029] -种纳米改性净霾高耐候外墙涂料，包括以下重量份数的原料组成：去离子水15 份，改性聚硅氧烷0. 2份，低分子量聚丙烯胺盐0. 6份，非离子矿物油0. 5份，丙二醇1. 5份， 金红石型钛白粉20份，沉淀硫酸钡7份，重质碳酸钙8份，高岭土 3份，改性纳米光催化剂 0. 1份，不透明聚合物4份，纯丙烯酸类弹性乳液38份，成膜助剂1. 2份，防腐剂0. 1份，聚 醚类流变剂和碱溶胀类增稠剂〇. 8份。
[0030] 依据本发明制作的纳米改性净霾高耐候外墙涂料其各项指标均达到且优于GB/ T9755-2014关于合成树脂乳液外墙涂料以及JG/T172-2014弹性建筑涂料所规定的要求， 产品的耐候性和耐沾污性能有了很大的提高，并且由于改性纳米二氧化钛（TiO2)的光催化 作用，使产品具有净霾效果，能够有效地分解大气中有害的氮氧化物NOjP硫化物SOx，并且 能够将附着在墙体上的油性有机物进行彻底的分解，大大提高了外墙涂料产品使用寿命， 节约了成本。客户反映效果良好。
【主权项】
1. 一种纳米改性净霾高耐候外墙涂料，其特征在于，所述的纳米改性净霾高耐候外墙 涂料包含以下重量百分比的成分：2. 根据权利要求1所述一种纳米改性光催化净霾高耐候外墙涂料，其特征在于，所述 的改性纳米光催化剂为改性纳米二氧化钛（Ti02)。3. 根据权利要求1所述一种纳米改性光催化净霾高耐候外墙涂料，其特征在于，所述 的弹性乳液为自交联型纯丙烯酸系列的弹性乳液。4. 根据权利要求1所述一种纳米改性光催化净霾高耐候外墙涂料，其特征在于，所述 的金红石型钛白粉为氯化法制作的金红石型钛白粉。5. 根据权利要求1所述一种纳米改性光催化净霾高耐候外墙涂料，其特征在于，所述 的分散剂为低分子量聚丙烯酸胺盐分散剂。6. 根据权利要求1所述一种纳米改性光催化净霾高耐候外墙涂料，其特征在于，所述 的润湿剂为改性聚硅氧烷。7. 根据权利要求1所述一种纳米改性光催化净霾高耐候外墙涂料，其特征在于，所述 的消泡剂为非离子型矿物油。8. 根据权利要求1所述一种纳米改性光催化净霾高耐候外墙涂料，其特征在于，所述 的不透明聚合物为中空微珠聚合物乳液。9. 根据权利要求1所述一种纳米改性光催化净霾高耐候外墙涂料，其特征在于，所述 的增稠剂为牛顿型非离子聚醚类流变改性剂和碱溶胀类增稠剂。
【专利摘要】本发明所述及一种纳米改性净霾高耐候外墙涂料，属于化工涂料技术领域。其主要组成部分：水、润湿剂、分散剂、消泡剂、丙二醇、金红石型钛白粉、沉淀硫酸钡、重质碳酸钙、高岭土、改性纳米光催化剂、不透明聚合物、弹性乳液、成膜助剂、防腐剂以及增稠剂。本发明大大提高了涂料产品的耐候、耐沾污性能，具有一定的弹性，能够遮盖墙体细小裂纹；并且能够分解大气中有害的氮氧化物和硫化物，起到一定的净霾作用。本发明各项指标均达到且优于GB/T9755-2014关于合成树脂乳液外墙涂料以及JG/T172-2014弹性建筑涂料所规定的要求，使用效果良好。
【IPC分类】C09D133/04, C09D5/16, C09D7/12
【公开号】CN105017905
【申请号】CN201510494747
【发明人】董善刚, 潘金婷, 殷晓燕, 李春波, 王佰凤, 冯言鹏
【申请人】董善刚
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2015年8月13日