[发明专利]一种改性纳米氧化锌填充的外墙涂料的制备方法

说明书

本发明公开了一种改性纳米氧化锌填充的外墙涂料的制备方法，属于外墙涂料制备技术领域，包括如下步骤：（1）改性纳米氧化锌的制备；（2）原料称取；（3）成品的制备。本发明提供了一种改性纳米氧化锌填充的外墙涂料的制备方法，通过对纳米氧化锌的改性处理，有效的提高了纳米氧化锌的比表面积，增强了其在涂料中的分散性，提升了外墙涂料的使用性能，具有很好的推广应用性。

技术领域

本发明属于外墙涂料制备技术领域，具体涉及一种改性纳米氧化锌填充的外墙涂料的制备方法。

背景技术

氧化锌的用途很广，除在橡胶工业、石油化工、涂料工业有广泛应用外，还可应用于电子激光材料、荧光粉添加剂、磁性材料、压电材料、陶瓷等。纳米氧化锌是由极细晶粒组成，特征维度尺寸在纳米数量级（1~100nm）的无机粉体材料，其研究兴起于20 世纪90 年代。与一般尺寸的氧化锌相比，纳米尺寸的氧化锌具有小尺寸效应、表面与界面效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应等，因而它具有许多独特的或更优越的性能，如无毒性、非迁移性、荧光性、压电性、吸收散射紫外能力等。这些特性的存在进一步推广了氧化锌的应用，例如用作气体传感器、变阻器、紫外屏蔽材料、高效光催化剂等。纳米氧化锌能大大提高涂料产品的遮盖力和着色力，还可提高涂料的其它各项指标，并可应用于制备功能性纳米涂料。但是但由于纳米氧化锌的小尺寸效应、表面效应等使其作为无机物直接添加到有机材料中有想当大的困难，氧化锌表面是亲水疏油的，呈现极性，在材料中难于均匀分散；颗粒具有较大的比表面积和较高的表面能，使它们极易团聚，不易在有机介质中分散，与聚合物配伍性能差，直接影响纳米氧化锌的实际功效。

为了改善纳米氧化锌的填充效果，申请号为：CN201610977136.7公开了一种抗菌抗老化硅溶胶/高分子乳液复合涂料及其制备方法和应用，所述复合乳液原料按重量份包括：硅溶胶100~150份，高分子乳液60~100份，滑石粉80~100份，硅灰石30~64份，改性纳米氧化锌10~20份，硅烷偶联剂0.5~2份，成膜助剂2~6份，分散剂1~3份，增稠剂1~3份，流平剂0.5~2份，消泡剂0.5~2份，水10~30份。本发明利用利用纳米氧化锌的杀菌作用和紫外线屏蔽能力赋予涂料抗菌抗老化作用，通过简单工艺制得抗菌抗老化复合涂料，赋予建筑外墙涂料自清洁性，延长建筑外墙涂料使用寿命。同时本发明的涂料具有优异的耐冲刷性和储存稳定性。所述的改性纳米氧化锌是指通过KH550硅烷偶联剂改性后的纳米氧化锌，所述的改性纳米氧化锌平均粒径为20-80nm，形状为球形，该发明通过将硅烷偶联剂接枝到纳米氧化锌的表面，而未对纳米氧化锌进行其他的处理，改性效果因偶联剂的类型、偶联剂/纳米氧化锌质量比、反应温度、反应时间的不同，产生差异明显的改性效果，改性效果不稳定，不利于推广应用。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种改性纳米氧化锌填充的外墙涂料的制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种改性纳米氧化锌填充的外墙涂料的制备方法，包括如下步骤：

（1）改性纳米氧化锌的制备：

a. 将纳米氧化锌平铺于DBD冷等离子体处理设备中，在一定功率条件下进行冷等离子处理，处理20~30min后，取出纳米氧化锌备用；

b. 将操作a中冷等离子体处理后的纳米氧化锌浸入处理液中，搅拌混匀后，连通直流磁场，通过调节电流电压恒定磁场强度后，将超声波探头浸入处理液中，以特定频率的超声波处理30~40min后，离心，取沉淀烘干备用；

c. 用铝箔纸将操作b中处理液浸泡处理后所得的纳米氧化锌包裹在其中，然后将铝箔纸包裹的纳米氧化锌置于激光冲击强化装置中，处理完成后取出纳米氧化锌备用；

d. 将操作c中激光冲击波处理后的纳米氧化锌置于球磨机内进行研磨，研磨处理1~2h即得改性纳米氧化锌；

（2）原料称取：