一种新型纳米信息防污材料的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于材料领域，特别涉及一种新型纳米信息防污材料的制备方法。
【背景技术】
[0002]现有技术中，新材料层出不穷，但是人们对于各种具有新功能的材料的追求使用无止境的。其中，防污材料具有广泛的应用，但是现有技术的防污材料都或多或少的具有一定的污染，使用过程中会持续性的释放有毒物质，而且不具有杀毒杀菌功能。而纳米材料在防污杀菌方面的优异性能，使得纳米材料与常规材料的结合产生新的火花。
[0003]因此，需要一种新型纳米信息防污材料的制备方法以解决上述问题。
【发明内容】
[0004]发明目的:本发明的目的是针对在现有技术中的防污材料的缺陷，提供一种新型纳米信息防污材料的制备方法。
[0005]为实现上述发明目的，本发明的新型纳米信息防污材料的制备方法可采用如下技术方案:
一种新型纳米信息防污材料防污材料的制备方法，所述防污材料包括以下重量组份的原料:37-39份聚氨酯树脂、25-27份氟硅树脂、17-18份有机硅交联剂、17-18份二氧化硅、13-14份氢氧化硅、12-13份氢氧化镁、6-7份氧化铁、5_6份硫酸钡、4.5-5份抗氧剂、2.5-3份相容剂、1.5-2份有机硅流平剂和0.8-1.3份纳米材料，所述纳米材料均匀分布在所述防污材料中，所述纳米材料包括纳米银和纳米氧化锌，其中，纳米银与纳米氧化锌的重量比为2?4:6?9，
包括以下步骤:
1)、按照权利要求1所述的新型纳米信息防污材料称取各组分；
2)、在真空环境中，将聚氨酯树脂和氟硅树脂混合并加热至100-110°C并搅拌均匀；
3)、将有机硅交联剂和抗氧剂加入至步骤2)得到的混合物中，然后加入二氧化硅、13-14份氢氧化硅、氢氧化镁、氧化铁和硫酸钡，然后搅拌均匀，将加热温度保持在90-100°C，持续加热30-40分钟；
4)、在步骤3)得到的混合物中，加入相容剂和有机硅流平剂，搅拌均匀；
5)、将加热温度降至75-85°C，然后将纳米银和纳米氧化锌放入步骤4)得到的混合物中，搅拌均匀，即得本发明的新型纳米信息防污材料防污材料。
[0006]更进一步的，步骤2)中，将聚氨酯树脂和氟硅树脂混合并加热至105-107Γ并搅拌均匀。
[0007]更进一步的，步骤3)中，将聚氨酯树脂和氟硅树脂混合并加热至96-98°C并搅拌均匀。
[0008]更进一步的，步骤5)中，将聚氨酯树脂和氟硅树脂混合并加热至80-82°C并搅拌均匀。
[0009]更进一步的，所述防污材料包括以下重量组份的原料:38份聚氨酯树脂、26份氟硅树脂、17份有机硅交联剂、18份二氧化硅、14份氢氧化硅、13份氢氧化镁、6份氧化铁、5份硫酸钡、4份润滑剂、5份抗氧剂、2.5份相容剂、1.5份有机硅流平剂和1.1份纳米材料。
[0010]更进一步的，所述纳米材料包括纳米银和纳米氧化锌，其中，纳米银与纳米氧化锌的重量比为3:8。采用此比例的纳米银和纳米氧化锌经过试验可知其防污杀菌效果最佳。
[0011]更进一步的，所述相容剂为ST-6相容剂。
[0012]更进一步的，所述润滑剂为石蜡。
[0013]发明原理:
本发明的新型纳米信息防污材料中加入了纳米氧化锌和纳米银，其中，纳米银(NanoSilver)就是将粒径做到纳米级的金属银单质。纳米银粒径在25-50纳米，对大肠杆菌、淋球菌、沙眼衣原体等数十种致病微生物都有强烈的抑制和杀灭作用，而且不会产生耐药性。纳米氧化锌粒子为球形，粒径分布均匀，平均粒径20~30纳米，所有粒子的粒径均在50纳米以下。其同时具有纳米材料和传统氧化锌的双重特性。其比表面积大、化学活性高，产品细度、化学纯度和粒子形状可以根据需要进行调整，并且具有光化学效应和较好的遮蔽紫外线性能，其紫外线遮蔽率高达98%;同时，它还具有抗菌抑菌、祛味防酶等一系列独特性能。
[0014]通过经过申请人多年研究发现，将纳米银和纳米氧化锌通过一定的比例配合在一起，其杀菌和防污效果则更加明显，大大优于单独采用其中任何一种纳米材料的效果。而且保留了纳米氧化锌的紫外线遮蔽功能和远红外线反射功能，同时因为其紫外线遮蔽功能可大幅提尚材料的耐候性能。
[0015]然后将纳米材料添加至防污材料中，本发明的防污材料采用聚氨酯树脂和氟硅树脂的结合，并通过有机硅交联剂、二氧化硅、氢氧化硅、氢氧化镁氧化铁、硫酸钡、抗氧剂、相容剂和有机硅流平剂的使用，使得本发明的阻燃绝缘材料具有突出的绝缘性能，同时其拉伸强度较高，可使用的温度较高，而且材料环保，加热时也不会产生有毒气体，是一种环保的新型材料。
[0016]其中，制备方法中步骤5)中，温度降低至不会对纳米材料造成影响，以防将纳米材料的特性改变。
[0017]有益效果:本发明提供的新型纳米信息防污材料的制备方法简单方便，通过控制温度，使得材料内的各组分都能有机的结合，得到的新型纳米信息防污材料环保安全，耐候性能优良，拉伸强度较高，采用树脂材料与纳米材料的结合，在对树脂材料进行有益改进的同时，利用纳米材料的杀菌防污功能，大幅度改进了树脂材料的特性，使得本发明的防污材料兼具杀菌和自清洁等功能。
【具体实施方式】
[0018]根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
[0019]实施例1
防污材料包括以下重量组份的原料:38份聚氨酯树脂、26份氟硅树脂、17份有机硅交联剂、18份二氧化硅、14份氢氧化硅、13份氢氧化镁、6份氧化铁、5份硫酸钡、4份润滑剂、5份抗氧剂、2.5份相容剂、1.5份有机硅流平剂、0.3份纳米银和0.8份纳米氧化银。相容剂为ST-6相容剂。润滑剂为石蜡。
[0020]本发明还公开了新型纳米信息防污材料防污材料的制备方法，包括以下步骤:
1)、称取各组分；
2)、在真空环境中，将聚氨酯树脂和氟硅树脂混合并加热至106°C并搅拌均匀；
3)、将有机硅交联剂和抗氧剂加入至步骤2)得到的混合物中，然后加入二氧化娃、氢氧化硅、氢氧化镁、氧化铁和硫酸钡，然后搅拌均匀，将加热温度保持在97°C，持续加热35分钟；
4)、在步骤3)得到的混合物中，加入相容剂和有机硅流平剂，搅拌均匀；
5)、将加热温度降至81°C，然后将纳米银和纳米氧化锌放入步骤4)得到的混合物中，搅拌均匀，即得本发明的新型纳米信息防污材料防污材料。
[0021]经测试:
此实施例的防污材料耐候性能优良，可达到现有常规材料的3-4倍；
此材料的拉伸强度较高，最高可达23MPA ;
在额定电压下能超负荷5倍而且照常起到绝缘作用；
同时此材料的防污性能优越，不易附着污物，同时材料能起到有效的杀菌效果，自清洁功能明显。
[0022]实施例2
防污材料包括以下重量组份的原料:37份聚氨酯树脂、25份氟硅树脂、17份有机硅交联剂、17份二氧化硅、13份氢氧化硅、12份氢氧化镁、6份氧化铁、5份硫酸钡、4.5份抗氧剂、2.5份相容剂、1.5份有机硅流平剂、0.2份纳米银和0.6份纳米氧化银。相容剂为ST-6相容剂。润滑剂为石蜡。
[0023]本发明还公开了新型纳米信息防污材料防污材料的制备方法，包括以下步骤:
1)、称取各组分；
2)、在真空环境中，将聚氨酯树脂和氟硅树脂混合并加热至100°C并搅拌均匀；
3)、将有机硅交联剂和抗氧剂加入至步骤2)得到的混合物中，然后加入二氧化娃、氢氧化硅、氢氧化镁、氧化铁和硫酸钡，然后搅拌均匀，将加热温度保持在90°C，持续加热40分钟；
4)、在步骤3)得到的混合物中，加入相容剂和有机硅流平剂，搅拌均匀；
5)、将加热温度降至75°C，然后将纳米银和纳米氧化锌放入步骤4)得到的混合物中，搅拌均匀，即得本发明的新型纳米信息防污材料防污材料。
[0024]经测试，此实施例的防污材料耐候性能优良，可达到现有常规材料的2-3倍；
此材料的拉伸强度较高，最高可达21MPA ;
在额定电压下能超负荷3倍而且照常起到绝缘作用；
同时此材料的防污性能优越，不易附着污物，同时材料能起到有效的杀菌效果，自清洁功能明显。
[0025]实施例3
防污材料包括以下重量组份的原料:39份聚氨酯树脂、27份氟硅树脂、18份有机硅交联剂、18份二氧化硅、14份氢氧化硅、13份氢氧化镁、7份氧化铁、6份硫酸钡、5份抗氧剂、3份相容剂、2份有机硅流平剂、0.4份纳米银和0.9份纳米氧化银。相容剂为ST-6相容剂。润滑剂为石蜡。
[0026]本发明还公开了新型纳米信息防污材料防污材料的制备方法，包括以下步骤:
1)、