一种TiO₂基水性自清洁涂料的制备方法

摘要

本发明属精细化学品技术领域，涉及一种以纳米TiO₂粒子为原料制备水性光催化自清洁涂料的方法。该方法包括以下步骤：①将纳米TiO₂粒子采用可聚合改性剂进行改性，分散在乙烯基单体中，制得单体/TiO₂分散液(A)；②将步骤①得到的A与水、乳化剂混合，超声乳化，而后加入引发剂，升温聚合，获得聚合物/TiO₂核壳胶乳(B)；③将硅烷偶联剂与水、酸按一定摩尔比混合，加热反应，得到硅烷偶联剂水解液(C)；④将步骤③得到的C与水性硅溶胶混合，室温搅拌陈化，获得改性硅溶胶(D)；⑤将步骤②的B和步骤④的D按一定比例搅拌混合，再加入润湿剂和成膜促进剂，制得TiO₂基水性自清洁涂料。该涂料可室温成膜，透明性高，涂覆于外墙漆膜表面后经光照，能快速达到超亲水，并具有较长的服役寿命。

主权项

一种TiO₂基水性自清洁涂料的制备方法，其特征在于具体步骤如下：①将纳米TiO₂粒子采用可聚合表面改性剂进行改性，分散在乙烯基单体中，制得单体/TiO₂分散液；②将步骤①得到的单体/TiO₂分散液与水、乳化剂和疏水剂混合，超声乳化，而后加入引发剂，升温至70‑80℃，反应6‑24小时，获得聚合物/TiO₂核壳胶乳；其中，单体/TiO₂分散液、水、乳化剂和疏水剂的质量比为20‑28 :70‑78 :0.3‑0.5 :1.4‑1.8，引发剂为单体/TiO₂分散液质量的0.15‑0.25％；③将硅烷偶联剂与水、酸按比例混合，60℃反应6‑8小时，得到硅烷偶联剂水解液；硅烷偶联剂/水摩尔比为1 :3至2 :1，所述酸为醋酸、盐酸、草酸或硝酸，调节pH值至3‑5；④将步骤③得到的硅烷偶联剂水解液与水性硅溶胶混合，室温搅拌6‑12小时，获得改性硅溶胶；⑤将步骤②得到的聚合物/TiO₂核壳胶乳、步骤④得到的改性硅溶胶、润湿剂和成膜促进剂搅拌混合，即得TiO₂基水性自清洁涂料；各组分的质量百分比如下：聚合物/TiO₂核壳胶乳 8‑50％、改性硅溶胶 40‑90%、润湿剂1‑5%、成膜促进剂1‑5％。