[发明专利]多功能防尘自洁墙面漆

说明书

技术领域

本发明涉及墙面漆。

背景技术

随着我国经济的持续稳定增长和人们生活水平的不断提高，建筑及装潢业正迅猛发展，国内建筑内外墙涂料的年需求量可达数百万吨以上。但是，目前国内外内外墙建筑涂料的典型缺点是耐污性差、户外耐久性不好，使得建筑物外墙，尤其是各种道路(高速公路、铁路、城市道路)附近建筑物及其他建筑设施常常有各种灰尘。污垢、油污等，十分影响美观。

后期发展产生的硅-丙外墙乳胶涂料和氟碳涂料，其户外耐久性、防水性和耐污性虽有所提高，但其耐污性仍不理想，尤其是无自清洁功能。如何通过材料的表面设计和改性使涂层的表面具有自清洁功能是近年来国内外高校和大公司所研究开发的热点课题，例如，日本大阪大学Kiyoharu Tadanaga等人(Chem，Mater.2000，12，590-592)先制备花状Al₂O₃膜，再在Al₂O₃膜上通过溶胶-凝胶法形成5-10nm厚的TiO₂凝胶层，最后以含氟的硅烷试剂处理从而得到超疏水疏油界面材料。日本东京大学Toshiya Watanbe等人(Langmuir，2000，16，7044-7047，7048-5050)和欧洲专利(EP0772514)先通过溶胶-凝胶法得到Al₂O₃、TiO₂或SiO₂薄膜，然后以含氟的硅烷试剂处理得到具有自清洁效果的仿生材料。Jan Genzer和Kirill Efimenko(Science，2000，Vol.290，2130-2133)在2000年Science 290(15)报道通过机械组装，将聚二甲基硅烷机械拉伸，以UV+O₃处理再接上含氟的的硅烷试剂，得到具有超疏水性聚合物表面。国内则有中科院化学所江雷研究员通过类似的方法得到了双疏或双亲双元界面材料。但迄今为止主要是通过无机涂层(如Al₂O₃，SiO₂，TiO₂等)的表面形貌控制和超疏水性试剂的使用，以得到疏水疏油性界面材料，虽然英文也成为coating，但是离真正意义上的、可大规模应用于建筑物上的涂料(主要是有机涂料)还相差很远，因为原材料价格较高，制备方法也复杂而且不具备杀菌的功能。德国专利DE19921876A1和中国专利“名称：具有荷叶功能自清洁仿生外墙建筑有机涂料的制备方法，申请号：ZL01142643.8，申请日：2001年12月13日”中，通过粉体的表面改性、特殊形状无机颜料以及低表面张力疏水剂的使用报道了两种具有自清洁功能的外墙建筑有机涂料及其制备方法，均只限于墙面灰尘通过雨水达到自清洁效果，对附着在墙面的油污和油污上面再沾染的灰尘则无能为力。

发明内容

本发明目的是为了解决现有防尘墙面漆存在成本高、制备方法复杂以及不具备杀菌和自洁功能的问题，而提供多功能防尘自洁墙面漆。

多功能防尘自洁墙面漆按质量份数由22～34份的去离子水、3～8份的无机颜填料、28～30份的树脂乳液、2～35份的低表面张力的疏水助剂、10～46份的功能型纳米材料、2～4份的增稠剂、1～15份的pH调节剂、0.3～1.5份的消泡剂、0.5～2份的分散剂、0.8～3.2份的成膜助剂和1～3份的防冻剂制成；

其中无机颜填料为金红石钛白粉、菱形结构的方解石、粒径500～800目的滑石粉、不规则的尖齿状的石英粉、针状结构的硅灰粉、轻质碳酸钙中的一种或几种的混合物；

树脂乳液为有机硅改性丙烯酸乳液、有机氟改性丙烯酸乳液、氟碳乳液与纯丙烯酸酯乳液的混合物或氟碳乳液与苯丙乳液的混合物；

低表面张力的疏水助剂为含蜡的树脂乳化液、含硅的树脂乳化液、含氟的树脂乳化液或改性的水性涂料疏水剂，粒径均为30～50nm；

功能型纳米材料为锐钛型纳米二氧化钛、纳米氧化锌、纳米硫化锌或锐钛型纳米二氧化钛与金红石型纳米二氧化钛的混合物。

本发明多功能防尘自洁墙面漆，制备方法简便(采用现有的方法进行制备即可)、生产成本低、适用各种基材，可直接大规模涂刷于各种建筑物外墙，对附着在建筑物的外墙及各种建筑设施的外部均有优良的自清洁性，此外还具有优良的户外耐老化性。

本发明多功能防尘自洁墙面漆，依据GB/T9755-2001《合成树脂乳液外墙涂料》进行检测，各项指标均符合标准；