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高原气候专用的抗紫外耐候性好抗污隔热真石漆

2021-01-31 18:47:38

高原气候专用的抗紫外耐候性好抗污隔热真石漆

  技术领域

  本发明涉及油漆领域,更加涉及一种可在高原气候专用的真石漆。

  背景技术

  真石漆是一种装饰效果酷似大理石、花岗岩的涂料。主要采用各种颜色的天然彩砂和人工砂配制而成,应用于建筑外墙的仿石材效果。与花岗岩和大理石等天然石材饰面材料相比,在达到几乎相同的装饰效果的情况下,真石漆具有成本低的特点,相当于干挂大理石的1/4左右。天然石材的施工工艺极为复杂,相比而言,真石漆的施工工艺要简单的多,并且可以实现人们的个性化审美要求,可方便的用于各种异型结构中,如建筑物的接缝处,其他各种非规则结构的设计等。

  专利CN105368237A提到一种真石漆,提出了添加TiO2@Ti0.75(OH)1.5Cl1.5纳米颗粒,TiO2对中波区紫外线的吸收非常明显,而Ti0.75(OH)1.5Cl1.5对长波区紫外线的吸收非常显著,TiO2和Ti0.75(OH)1.5Cl1.5产生协同作用,对全波段的紫外线都有很强的吸收。TiO2颗粒的团聚影响了其活性的稳定。TiO2被Ti0.75(OH)1.5Cl1.5包覆后不容易发生团聚,能够形成稳定的高分散体系。TiO2@Ti0.75(OH)1.5Cl1.5纳米颗粒中的空气层保证了TiO2的活性,大大提高了真石漆的耐沾污性。

  但是上述专利提到的真石漆在实际使用中,并不能在高原气候环境中使用,实际使用中会存在墙面出现拉裂、同时在阴阳角也很容易出现裂缝。

  针对上述情况,本发明提供一种高原气候专用的抗紫外耐候性好抗污隔热真石漆,不仅具有抗紫外耐候性好抗污的优势,同时具有隔热、快速散热的优势。

  发明内容

  针对上述情况,本发明首先要提供一种具有抗紫外耐候性好的真石漆,其次提供一种隔热型真石漆,最后提供一种可以在高原气候专用的具有隔热、快速散热的真石漆。

  本发明第一方面提供高原气候专用的抗紫外耐候性好抗污隔热真石漆,其制备原料包括:

  水;

  纤维素;

  紫外线吸收剂;

  硅丙乳液;

  玻璃微珠;

  聚苯颗粒;

  珍珠岩颗粒;

  助剂;

  骨料;

  所述紫外线吸收剂为有机/无机核壳复配紫外吸收剂。

  作为本发明的一种实施方式,按照重量份计,其制备原料包括:

  

  所述紫外线吸收剂为有机/无机核壳复配紫外吸收剂。

  作为本发明的一种实施方式,所述紫外线吸收剂为以TiO2为核,以含有改性石墨烯为壳的有机/无机核壳复配紫外吸收剂。

  作为本发明的一种实施方式,所述紫外线吸收剂的核壳层之间含有有机紫外吸收剂。

  作为本发明的一种实施方式,所述有机紫外吸收剂为2,4,6-三(2-羟基-4-丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪。

  作为本发明的一种实施方式,所述TiO2为片状TiO2。

  作为本发明的一种实施方式,所述骨料的级配按重量份数计:

  40-60目200-220份;

  60-80目200-220份;

  80-100目300-360份。

  作为本发明的一种实施方式,所述紫外吸收剂的制备方法如下:

  (1)将多巴胺盐酸盐的乙醇溶液和TiO2混合,经过球磨,得到多巴胺包裹的TiO2颗粒;

  (2)加入聚苯乙烯磺酸钠,使其吸附在多巴胺包裹的TiO2颗粒的表面,将吸附层数计为1;

  (3)加入聚二烯丙基二甲基氯化铵和有机紫外吸收剂,使其吸附在上一步产物的表面,将吸附层数计为2;

  (4)加入聚苯乙烯磺酸钠,使其吸附在上一步产物的表面,将吸附层数计为3;

  (5)依次加入氨水、聚乙烯吡咯烷酮、改性石墨烯,搅拌;

  (6)在紫外灯照射下使多巴胺、聚苯乙烯磺酸钠、聚二烯丙基二甲基氯化铵分解,得到TiO2@改性石墨烯核壳复配紫外吸收剂。

  上述的高原气候专用的抗紫外耐候性好抗污隔热真石漆的制备方法,其步骤如下:

  在容器中加入去离子水、硅丙乳液、玻璃微珠,搅拌均匀后,再加入纤维素、聚苯颗粒、珍珠岩颗粒,搅拌均匀后,再加入骨料、紫外线吸收剂,待充分混合均匀后加入助剂调整黏度和pH值,经过检验和包装,即得。

  上述的高原气候专用的抗紫外耐候性好抗污隔热真石漆,其适用于昼夜温差大于10摄氏度的高原地区。

  有益效果:

  本发明提供的真石漆,具有优异的抗紫外、耐候性;同时具备优异的隔热、散热性能;在高原气候,强紫外线、昼夜温差的条件下,具备优秀的抗冲击、抗撕裂和耐磨性能,优异的耐化学腐蚀和耐候性,以及防污性能。

  具体实施方式

  参考以下本发明的优选实施方式的详述以及包括的实施例可更容易地理解本公开内容。在以下说明书和权利要求书中将提及大量的术语,这些术语被定义为具有下列含义。

  “任选的”或“任选地”是指其后描述的事件或事项可以发生或不发生,而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。

  说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量,表示本发明并不限定于该具体数量,还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相应的,用“大约”、“约”等修饰一个数值,意为本发明不限于该精确数值。在某些例子中,近似用语可能对应于测量数值的设备的精度。在本申请说明书和权利要求书中,范围限定可以组合和/或互换,如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。

  “聚合物”表示通过将相同类型的单体或不同类型的单体聚合而制备的聚合化合物。一般性术语“聚合物”包括术语“均聚物”、“共聚物”等。

  “共聚物”表示通过将至少两种不同类型的单体聚合而制备的聚合物,包括术语“二元共聚物”(其通常用于表示由两种不同单体制备的聚合物)。

  如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形,意在覆盖非排它性的包括。例如,包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素,而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。

  连接词“由…组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中,此短语将使权利要求为封闭式,使其不包含除那些描述的材料以外的材料,但与其相关的常规杂质除外。当短语“由…组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时,其仅限定在该子句中描述的要素;其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。

  当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时,这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围,而不论该范围是否单独公开了。例如,当公开了范围“1至5”时,所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1-2”、“1-2和4-5”、“1-3和5”等。当数值范围在本文中被描述时,除非另外说明,否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。

  此外,本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个,并且单数形式的要素或组分也包括复数形式,除非所述数量明显旨指单数形式。

  本发明第一方面提供高原气候专用的抗紫外耐候性好抗污隔热真石漆,其制备原料包括:

  水;

  纤维素;

  紫外线吸收剂;

  硅丙乳液;

  玻璃微珠;

  聚苯颗粒;

  珍珠岩颗粒;

  助剂;

  骨料;

  所述紫外线吸收剂为有机/无机核壳复配紫外吸收剂。

  纤维素

  纤维素(cellulose)是由D-吡喃型葡萄糖通过1-4苷键连接组成的大分子多糖。

  本发明中,从产品的涂敷优良的角度出发,纤维素大分子的末端基中,一端为还原性末端基,另外一端为非还原性末端基,同时为了利用纤维素的多分散性,本发明中所述纤维素的聚合度为500-1000;考虑到纤维素的分级,本发明中所述纤维素的聚合度为500-800。

  从本发明的真石漆的隔热的角度出发,本发明中所述纤维素选择结晶结构为单斜晶系,其单位晶胞参数是:a=8.01×10-10m,b=9.04×10-10m,c=10.36×10-10m,γ=117.1°。

  本发明中,所述纤维素可以采用本领域技术人员已知的任何一种方法制备得到,具体的可以是:以浓碱液作用于天然纤维素制备成碱纤维素,再用水将其分解为纤维素,然后将其在溶液中先用良溶剂溶解,再加入不良溶剂后纤维素沉淀出来,从而制备得到本发明的纤维素。

  紫外线吸收剂

  紫外线吸收剂,顾名思义是能够吸收阳光及荧光光源中的紫外线部分,但是本身又不会发生变化的一类物质。

  按照波长的不同,紫外线分为短波区190-280nm、中波区280-320nm、长波区320-400nm。短波区紫外线能量最高,但在经过臭氧层时被阻挡,因此对涂料老化影响最大的是中波区和长波区紫外线。

  常规的TiO2主要吸收中波区域的紫外线,因此采用TiO2作为紫外线吸收剂是比较好的选择。

  但是常规的二氧化钛也同样具有一些缺点:例如分散性、团聚等缺点;同时在真石漆的配方中,其仅仅能起到紫外线吸收的作用。

  本发明提到的紫外线吸收剂为有机/无机核壳复配紫外线吸收剂。

  本发明中所述紫外线吸收剂为以TiO2为核,以含有石墨烯的无机紫外吸收剂为壳的有机/无机核壳复配紫外吸收剂;且所述紫外线吸收剂的核壳层之间含有有机紫外吸收剂。

  本发明中,所述TiO2为片状TiO2,其制备方法为:常温下,将1g四氟化钛、5g硝酸铵、2g P123溶解到82mL去离子水中,进行超声与搅拌直至透明的前驱体液,将前驱体液转移到喷雾干燥器中,150℃的进风温度下进行喷雾,在玻璃瓶中收集得到粉体的NH4TiOF3。然后将粉体的NH4TiOF3放进马弗炉中控制温度在450℃下进行焙烧,即可得到片状的单晶氧化钛;其积在3.5μm2左右。

  本发明中,所述紫外吸收剂的制备方法如下:

  (1)将多巴胺盐酸盐的乙醇溶液和TiO2混合,经过球磨,得到多巴胺包裹的TiO2颗粒;

  (2)加入聚苯乙烯磺酸钠,使其吸附在多巴胺包裹的TiO2颗粒的表面,将吸附层数计为1;

  (3)加入聚二烯丙基二甲基氯化铵和有机紫外吸收剂,使其吸附在上一步产物的表面,将吸附层数计为2;

  (4)加入聚苯乙烯磺酸钠,使其吸附在上一步产物的表面,将吸附层数计为3;

  (5)依次加入氨水、聚乙烯吡咯烷酮、改性石墨烯,搅拌;

  (6)在紫外灯照射下使多巴胺、聚苯乙烯磺酸钠、聚二烯丙基二甲基氯化铵分解,得到TiO2@GO核壳复配紫外吸收剂。

  <有机紫外吸收剂>

  常见的有机紫外吸收剂分为水杨酸酯类、二苯甲酮类、苯并三唑类、取代丙烯腈类、三嗪类等。

  从提高本发明的隔热和散热的角度出发,本发明中有机紫外吸收剂选自三嗪类有机紫外吸收剂。

  为了应用在高原气候领域,本发明中所述三嗪类有机紫外吸收剂为2,4,6-三(2-羟基-4-丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪。

  <改性石墨烯>

  本发明中,所述改性石墨烯位于壳上。

  为了专属于应用在高原气候领域,本发明中所述改性石墨烯为氨基石墨烯;其具体制备方法如下:

  将500mg氧化石墨烯分散于95毫升无水乙醇与3毫升水的混合溶剂中,再加入0.08克三乙氧基氨基硅烷,所得溶液经30分钟超声混合后,50~60摄氏度下搅拌反应18小时,最后将反应得到的氨基改性氧化石墨烯过滤,蒸馏水洗涤5~6次,60摄氏度下真空干燥24小时。

  硅丙乳液

  硅丙乳液是将含有不饱和键的有机硅单体与丙烯酸类单体加入合适的助剂,通过核壳包覆聚合工艺聚合而成的乳液。结合了有机硅耐高温性、耐候性、耐化学品性,疏水、表面能低不易污染性和丙烯酸类树脂的高保色性、柔韧性、附着性。

  作为本发明的一种实施方式,所述硅丙乳液是牌号为日出TD-661硅丙乳液和保立佳BLJ-KD96的混合硅丙乳液,且两种的质量比为:日出TD-661硅丙乳液和保立佳BLJ-KD96=3:1。

  本发明在实际使用中发现采用保立佳BLJ-KD96制备得到的真石漆其不易出现裂缝,在高原气候中一段时间内也能够较好的使用,但是经过雨后的天气,其会出现裂缝等情况;后续发现使用干燥后硬度较低的日出TD-661硅丙乳液会大幅度减缓上述情况发生。特别当日出TD-661硅丙乳液和保立佳BLJ-KD96的质量比3:1左右时,维持的时间最长。其原因时可能是因为干燥后的保立佳BLJ-KD96的硬度较大,且其硅元素面朝外的含量较多;而日出TD-661硅丙乳液的粘度较低,在复配使用时,日出TD-661硅丙乳液干燥速度较慢可以将保立佳BLJ-KD9乳液之间的缝隙填充,同时弥补了朝内的环境。

  玻璃微珠

  本发明中,所述玻璃微珠为空心玻璃微珠,本发明中所述玻璃微珠为粒径分布为20-100微米的空心玻璃微珠和粒径分布为25-90微米的空心玻璃微珠按照比例为1:3的混合物。

  本发明中,所述粒径分布为20-100微米的空心玻璃微珠,其平均粒径为50微米,且真实密度为0.19g/cc;所述粒径分布为25-90微米的空心玻璃微珠,其平均粒径为50微米,且真实密度为0.14g/cc。

  本发明中,所述粒径分布为20-100微米的空心玻璃微珠购买自上海外电国际贸易有限公司,型号为5019N;所述粒径分布为25-90微米的空心玻璃微珠购买自上海外电国际贸易有限公司,型号为5014。

  聚苯颗粒

  聚苯颗粒全称为膨胀聚苯乙烯泡沫颗粒,又称膨胀聚苯颗粒。该材料是由可发性聚苯乙烯树脂珠粒为基础原料膨胀发泡制成的。

  本发明中,所述聚苯颗粒优选为膨胀聚苯乙烯颗粒(原生或再生均可),粒径优选为2-100目。

  珍珠岩颗粒

  本发明中,所述珍珠岩颗粒的颗粒尺寸为2~6mm。

  助剂

  本发明中,所述助剂可以根据实际需要进行添加,包括但不限于增稠剂、成膜助剂等。

  本发明中,所述增稠剂为612增稠剂和935增稠剂按照质量比例为2:1共混。

  本发明中,所述成膜助剂为丙二醇丁醚。

  骨料

  本发明中使用的骨料为以天然矿石为材质的天然碎石或石粉。

  优选地,作为本发明技术方案之一,所述骨料的级配按重量份数计:

  40-60目200-220份;

  60-80目200-220份;

  80-100目300-360份。

  作为本发明的一种优选方式,按照重量份计,其制备原料包括:

  

  所述紫外线吸收剂为有机/无机核壳复配紫外吸收剂。

  本发明第二方面提供高原气候专用的抗紫外耐候性好抗污隔热真石漆的制备方法,其步骤如下:在容器中加入去离子水、硅丙乳液、玻璃微珠,搅拌均匀后,再加入纤维素、聚苯颗粒、珍珠岩颗粒,搅拌均匀后,再加入骨料、紫外线吸收剂,待充分混合均匀后加入助剂调整黏度和pH值,经过检验和包装,即得。

  本发明第三方面提供所述高原气候专用的抗紫外耐候性好抗污隔热真石漆,其适用于昼夜温差大于10摄氏度的高原地区。

  本发明制备得到的有机/无机核壳复配紫外吸收剂,加入到真石漆中,在高原气候环境中,特别在气候温差大于18摄氏度的高原地区,其原因在于,本发明制备得到的复配紫外吸收剂,其内核是TiO2,外层是改性石墨烯,中间具有网状的有机紫外吸收剂,可以有效的做到优异的抗紫外性能。

  但是本发明制备得到真石漆是专用于高原气候,其原因是因为本发明制备得到的真石漆散热较快,在昼夜温差较大的环境下,能够降低夜间水汽的出现,避免墙面出现拉裂。

  同时石墨烯具备优异的传热性能,但是在实际使用中发现其效果并没有特别的优异。后来发现,因为石墨烯的传热性能是通过平面内离域电子实现的,因此其在二维层面的导热性能较好。

  本发明中选用片状的TiO2,其特殊的偏“二维”结构,将在其表面附着的有机层和无机壳层也是偏“二维结构”,同时对改性后的石墨烯,其具有孤对电子,提高了这个产品的三维热传递,从而实现了快速散热的效果。

  下面结合具体实施例进行详细说明。

  实施例1:

  1.紫外吸收剂①的制备:

  S01将0.2g多巴胺盐酸盐溶于100g乙醇,室温下搅拌10min得到多巴胺盐酸盐的乙醇溶液。再加入20g片状TiO2粉末,选用0.3mm ZrO2锆珠,转速3000rpm,球磨2h,得到多巴胺包裹的TiO2颗粒,用去离子水离心洗涤,去掉多余的多巴胺。

  S02把得到的多巴胺包裹的TiO2颗粒分散到10mL去离子水中,依次加入含有0.5MNaCl的1g/L的聚阴离子电解质聚苯乙烯磺酸钠溶液、含有0.5M NaCl的1g/L的聚阳离子电解质聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液、含有0.5M NaCl的1g/L的聚阴离子电解质聚苯乙烯磺酸钠溶液,分别在室温下吸附20min,所述的聚苯乙烯磺酸钠分子量为60000,所述的聚二烯丙基二甲基氯化铵分子量为180000;过量的聚苯乙烯磺酸钠和聚二烯丙基二甲基氯化铵通过离心洗涤,转速15000rpm,时间15min。

  通过如上所述层层吸附的方法在TiO2表面包覆3层聚电解质,最外层为聚苯乙烯磺酸钠。

  其中所述含有0.5M NaCl的1g/L的聚阳离子电解质聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液中添加有2,4,6-三(2-羟基-4-丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪,所述2,4,6-三(2-羟基-4-丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪的浓度是聚二烯丙基二甲基氯化铵浓度的0.2倍。

  S03将异丙醇和水任意比混合作为混合溶剂,在室温下将25mg经过上述步骤层层包裹的TiO2分散在3mL水中,加入12g含有4mg聚乙烯吡咯烷酮(分子量为25000)的异丙醇溶液和0.5g氨水,再加入1g改性石墨烯和3g异丙醇,持续搅拌24h,离心、洗涤后得到TiO2@聚电解质@改性石墨烯纳米颗粒,其中内核为TiO2,外壳为改性石墨烯,内核和外壳之间含有3层聚电解质。

  用紫外灯在365nm,20mW/cm2的条件下照射6天,得到最终产物TiO2@改性石墨烯纳米颗粒。

  其中,所述TiO2的制备方法如下:

  常温下,将1g四氟化钛、5g硝酸铵、2g P123溶解到82mL去离子水中,进行超声与搅拌直至透明的前驱体液,将前驱体液转移到喷雾干燥器中,150℃的进风温度下进行喷雾,在玻璃瓶中收集得到粉体的NH4TiOF3。然后将粉体的NH4TiOF3放进马弗炉中控制温度在450℃下进行焙烧,即可得到片状的单晶氧化钛;其积在3.5μm2左右。

  所述改性石墨烯为氨基石墨烯,其具体制备方法如下:

  将500mg氧化石墨烯分散于95毫升无水乙醇与3毫升水的混合溶剂中,再加入0.08克三乙氧基氨基硅烷,所得溶液经30分钟超声混合后,50~60摄氏度下搅拌反应18小时,最后将反应得到的氨基改性氧化石墨烯过滤,蒸馏水洗涤5~6次,60摄氏度下真空干燥24小时。

  2.高原气候专用的抗紫外耐候性好抗污隔热真石漆的配方如下:

  本实施例中,所述真石漆的配方如下,按照重量份计,其包括:

  

  所述纤维素的聚合度为500-800,其结晶结构为单斜晶系,其单位晶胞参数是:a=8.01×10-10m,b=9.04×10-10m,c=10.36×10-10m,γ=117.1°。

  硅丙乳液:所述硅丙乳液是牌号为日出TD-661硅丙乳液和保立佳BLJ-KD96的混合硅丙乳液,且两种的质量比为:日出TD-661硅丙乳液和保立佳BLJ-KD96=3:1。

  所述玻璃微珠为空心玻璃微珠,本发明中所述玻璃微珠为粒径分布为20-100微米的空心玻璃微珠和粒径分布为25-90微米的空心玻璃微珠按照比例为1:3的混合物。

  本发明中,所述粒径分布为20-100微米的空心玻璃微珠,其平均粒径为50微米,且真实密度为0.19g/cc;所述粒径分布为25-90微米的空心玻璃微珠,其平均粒径为50微米,且真实密度为0.14g/cc。

  本发明中,所述粒径分布为20-100微米的空心玻璃微珠购买自上海外电国际贸易有限公司,型号为5019N;所述粒径分布为25-90微米的空心玻璃微珠购买自上海外电国际贸易有限公司,型号为5014。

  所述聚苯颗粒优选为膨胀聚苯乙烯颗粒(原生或再生均可),粒径优选为2-100目。

  所述珍珠岩颗粒为市售,且其颗粒尺寸为2~6mm。

  所述助剂为增稠剂、成膜助剂,所述增稠剂为612增稠剂和935增稠剂按照质量比例为2:1共混;所述成膜助剂为丙二醇丁醚。

  所述骨料的级配按重量份数计:

  40-60目210份;

  60-80目210份;

  80-100目330份。

  本实施例提供所述的高原气候专用的抗紫外耐候性好抗污隔热真石漆的制备方法,其特征在于,在容器中加入去离子水、硅丙乳液、玻璃微珠,搅拌均匀后,再加入纤维素、聚苯颗粒、珍珠岩颗粒,搅拌均匀后,再加入骨料、紫外线吸收剂,待充分混合均匀后加入助剂调整黏度和pH值,经过检验和包装,即得。

  实施例2:

  本实施例与实施例1基本相同,除了紫外吸收剂的制备方法如下:

  紫外吸收剂②的制备:

  S01将0.2g多巴胺盐酸盐溶于100g乙醇,室温下搅拌10min得到多巴胺盐酸盐的乙醇溶液。再加入20g片状TiO2粉末,选用0.3mm ZrO2锆珠,转速3000rpm,球磨2h,得到多巴胺包裹的TiO2颗粒,用去离子水离心洗涤,去掉多余的多巴胺。

  S02把得到的多巴胺包裹的TiO2颗粒分散到10mL去离子水中,依次加入含有0.5MNaCl的1g/L的聚阴离子电解质聚苯乙烯磺酸钠溶液、含有0.5M NaCl的1g/L的聚阳离子电解质聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液,分别在室温下吸附20min,所述的聚苯乙烯磺酸钠分子量为60000,所述的聚二烯丙基二甲基氯化铵分子量为180000;过量的聚苯乙烯磺酸钠和聚二烯丙基二甲基氯化铵通过离心洗涤,转速15000rpm,时间15min。

  通过如上所述层层吸附的方法在TiO2表面包覆2层聚电解质,最外层为聚苯乙烯磺酸钠。

  其中所述含有0.5M NaCl的1g/L的聚阳离子电解质聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液中添加有2,4,6-三(2-羟基-4-丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪,所述2,4,6-三(2-羟基-4-丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪的浓度是聚二烯丙基二甲基氯化铵浓度的0.2倍。

  S03将异丙醇和水任意比混合作为混合溶剂,在室温下将25mg经过上述步骤层层包裹的TiO2分散在3mL水中,加入12g含有4mg聚乙烯吡咯烷酮(分子量为25000)的异丙醇溶液和0.5g氨水,再加入1g改性石墨烯和3g异丙醇,持续搅拌24h,离心、洗涤后得到TiO2@聚电解质@改性石墨烯纳米颗粒,其中内核为TiO2,外壳为改性石墨烯,内核和外壳之间含有2层聚电解质。

  用紫外灯在365nm,20mW/cm2的条件下照射6天,得到最终产物TiO2@改性石墨烯纳米颗粒。

  实施例3:

  本实施例与实施例1基本相同,除了紫外吸收剂的制备方法如下:

  1.紫外吸收剂③的制备:

  S01将0.2g多巴胺盐酸盐溶于100g乙醇,室温下搅拌10min得到多巴胺盐酸盐的乙醇溶液。再加入20g片状TiO2粉末,选用0.3mm ZrO2锆珠,转速3000rpm,球磨2h,得到多巴胺包裹的TiO2颗粒,用去离子水离心洗涤,去掉多余的多巴胺。

  S02把得到的多巴胺包裹的TiO2颗粒分散到10mL去离子水中,依次加入含有0.5MNaCl的1g/L的聚阴离子电解质聚苯乙烯磺酸钠溶液、含有0.5M NaCl的1g/L的聚阳离子电解质聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液、含有0.5M NaCl的1g/L的聚阴离子电解质聚苯乙烯磺酸钠溶液,分别在室温下吸附20min,所述的聚苯乙烯磺酸钠分子量为60000,所述的聚二烯丙基二甲基氯化铵分子量为180000;过量的聚苯乙烯磺酸钠和聚二烯丙基二甲基氯化铵通过离心洗涤,转速15000rpm,时间15min。

  通过如上所述层层吸附的方法在TiO2表面包覆3层聚电解质,最外层为聚苯乙烯磺酸钠。

  其中所述含有0.5M NaCl的1g/L的聚阳离子电解质聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液中添加有2,4,6-三(2-羟基-4-丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪,所述2,4,6-三(2-羟基-4-丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪的浓度是聚二烯丙基二甲基氯化铵浓度的0.2倍。

  S03将异丙醇和水任意比混合作为混合溶剂,在室温下将25mg经过上述步骤层层包裹的TiO2分散在3mL水中,加入12g含有4mg聚乙烯吡咯烷酮(分子量为25000)的异丙醇溶液和0.5g氨水,再加入1g改性石墨烯和3g异丙醇,持续搅拌24h,离心、洗涤后得到TiO2@聚电解质@改性石墨烯纳米颗粒,其中内核为TiO2,外壳为改性石墨烯,内核和外壳之间含有3层聚电解质。

  用紫外灯在365nm,20mW/cm2的条件下照射10天,得到最终产物TiO2@改性石墨烯纳米颗粒。

  实施例4:

  本实施例与实施例1基本相同,除了紫外吸收剂的制备方法如下:

  1.紫外吸收剂④的制备:

  S01将0.2g多巴胺盐酸盐溶于100g乙醇,室温下搅拌10min得到多巴胺盐酸盐的乙醇溶液。再加入20g片状TiO2粉末,选用0.3mm ZrO2锆珠,转速3000rpm,球磨2h,得到多巴胺包裹的TiO2颗粒,用去离子水离心洗涤,去掉多余的多巴胺。

  S02把得到的多巴胺包裹的TiO2颗粒分散到10mL去离子水中,依次加入含有0.5MNaCl的1g/L的聚阴离子电解质聚苯乙烯磺酸钠溶液、含有0.5M NaCl的1g/L的聚阳离子电解质聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液、含有0.5M NaCl的1g/L的聚阴离子电解质聚苯乙烯磺酸钠溶液,分别在室温下吸附20min,所述的聚苯乙烯磺酸钠分子量为60000,所述的聚二烯丙基二甲基氯化铵分子量为180000;过量的聚苯乙烯磺酸钠和聚二烯丙基二甲基氯化铵通过离心洗涤,转速15000rpm,时间15min。

  通过如上所述层层吸附的方法在TiO2表面包覆3层聚电解质,最外层为聚苯乙烯磺酸钠。

  其中所述含有0.5M NaCl的1g/L的聚阳离子电解质聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液中添加有2,4,6-三(2-羟基-4-丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪,所述2,4,6-三(2-羟基-4-丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪的浓度是聚二烯丙基二甲基氯化铵浓度的0.2倍。

  S03将异丙醇和水任意比混合作为混合溶剂,在室温下将25mg经过上述步骤层层包裹的TiO2分散在3mL水中,加入12g含有4mg聚乙烯吡咯烷酮(分子量为25000)的异丙醇溶液和0.5g氨水,再加入1g改性石墨烯和3g异丙醇,持续搅拌24h,离心、洗涤后得到TiO2@聚电解质@改性石墨烯纳米颗粒,其中内核为TiO2,外壳为改性石墨烯,内核和外壳之间含有3层聚电解质。

  用紫外灯在365nm,20mW/cm2的条件下照射3天,得到最终产物TiO2@改性石墨烯纳米颗粒。

  实施例5:

  本实施例与实施例1基本相同,除了紫外吸收剂的制备方法如下:

  1.紫外吸收剂⑤的制备:

  S01将0.2g多巴胺盐酸盐溶于100g乙醇,室温下搅拌10min得到多巴胺盐酸盐的乙醇溶液。再加入20g片状TiO2粉末,选用0.3mm ZrO2锆珠,转速3000rpm,球磨2h,得到多巴胺包裹的TiO2颗粒,用去离子水离心洗涤,去掉多余的多巴胺。

  S02把得到的多巴胺包裹的TiO2颗粒分散到10mL去离子水中,依次加入含有0.5MNaCl的1g/L的聚阴离子电解质聚苯乙烯磺酸钠溶液、含有0.5M NaCl的1g/L的聚阳离子电解质聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液、含有0.5M NaCl的1g/L的聚阴离子电解质聚苯乙烯磺酸钠溶液,分别在室温下吸附20min,所述的聚苯乙烯磺酸钠分子量为60000,所述的聚二烯丙基二甲基氯化铵分子量为180000;过量的聚苯乙烯磺酸钠和聚二烯丙基二甲基氯化铵通过离心洗涤,转速15000rpm,时间15min。

  通过如上所述层层吸附的方法在TiO2表面包覆3层聚电解质,最外层为聚苯乙烯磺酸钠。

  S03将异丙醇和水任意比混合作为混合溶剂,在室温下将25mg经过上述步骤层层包裹的TiO2分散在3mL水中,加入12g含有4mg聚乙烯吡咯烷酮(分子量为25000)的异丙醇溶液和0.5g氨水,再加入1g改性石墨烯和3g异丙醇,持续搅拌24h,离心、洗涤后得到TiO2@聚电解质@改性石墨烯纳米颗粒,其中内核为TiO2,外壳为改性石墨烯,内核和外壳之间含有3层聚电解质。

  用紫外灯在365nm,20mW/cm2的条件下照射6天,得到最终产物TiO2@改性石墨烯纳米颗粒。

  实施例6:

  本实施例与实施例1基本相同,除了紫外吸收剂的制备方法如下:

  1.紫外吸收剂⑥的制备:

  S01将0.2g多巴胺盐酸盐溶于100g乙醇,室温下搅拌10min得到多巴胺盐酸盐的乙醇溶液。再加入20g片状TiO2粉末,选用0.3mm ZrO2锆珠,转速3000rpm,球磨2h,得到多巴胺包裹的TiO2颗粒,用去离子水离心洗涤,去掉多余的多巴胺。

  S02把得到的多巴胺包裹的TiO2颗粒分散到10mL去离子水中,依次加入含有0.5MNaCl的1g/L的聚阴离子电解质聚苯乙烯磺酸钠溶液、含有0.5M NaCl的1g/L的聚阳离子电解质聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液、含有0.5M NaCl的1g/L的聚阴离子电解质聚苯乙烯磺酸钠溶液,分别在室温下吸附20min,所述的聚苯乙烯磺酸钠分子量为60000,所述的聚二烯丙基二甲基氯化铵分子量为180000;过量的聚苯乙烯磺酸钠和聚二烯丙基二甲基氯化铵通过离心洗涤,转速15000rpm,时间15min。

  通过如上所述层层吸附的方法在TiO2表面包覆3层聚电解质,最外层为聚苯乙烯磺酸钠。

  其中所述含有0.5M NaCl的1g/L的聚阳离子电解质聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液中添加有2,4,6-三(2-羟基-4-丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪,所述2,4,6-三(2-羟基-4-丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪的浓度是聚二烯丙基二甲基氯化铵浓度的0.2倍。

  S03将异丙醇和水任意比混合作为混合溶剂,在室温下将25mg经过上述步骤层层包裹的TiO2分散在3mL水中,加入12g含有4mg聚乙烯吡咯烷酮(分子量为25000)的异丙醇溶液和0.5g氨水,再加入1g石墨烯和3g异丙醇,持续搅拌24h,离心、洗涤后得到TiO2@聚电解质@石墨烯纳米颗粒,其中内核为TiO2,外壳为石墨烯,内核和外壳之间含有3层聚电解质。

  用紫外灯在365nm,20mW/cm2的条件下照射10天,得到最终产物TiO2@石墨烯纳米颗粒。

  实施例7:

  本实施例与实施例1基本相同,除了紫外吸收剂的制备方法如下:

  1.紫外吸收剂⑦的制备:

  S01将0.2g多巴胺盐酸盐溶于100g乙醇,室温下搅拌10min得到多巴胺盐酸盐的乙醇溶液。再加入20g TiO2粉末,选用0.3mm ZrO2锆珠,转速3000rpm,球磨2h,得到多巴胺包裹的TiO2颗粒,用去离子水离心洗涤,去掉多余的多巴胺。

  S02把得到的多巴胺包裹的TiO2颗粒分散到10mL去离子水中,依次加入含有0.5MNaCl的1g/L的聚阴离子电解质聚苯乙烯磺酸钠溶液、含有0.5M NaCl的1g/L的聚阳离子电解质聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液、含有0.5M NaCl的1g/L的聚阴离子电解质聚苯乙烯磺酸钠溶液,分别在室温下吸附20min,所述的聚苯乙烯磺酸钠分子量为60000,所述的聚二烯丙基二甲基氯化铵分子量为180000;过量的聚苯乙烯磺酸钠和聚二烯丙基二甲基氯化铵通过离心洗涤,转速15000rpm,时间15min。

  通过如上所述层层吸附的方法在TiO2表面包覆3层聚电解质,最外层为聚苯乙烯磺酸钠。

  其中所述含有0.5M NaCl的1g/L的聚阳离子电解质聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液中添加有2,4,6-三(2-羟基-4-丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪,所述2,4,6-三(2-羟基-4-丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪的浓度是聚二烯丙基二甲基氯化铵浓度的0.2倍。

  S03将异丙醇和水任意比混合作为混合溶剂,在室温下将25mg经过上述步骤层层包裹的TiO2分散在3mL水中,加入12g含有4mg聚乙烯吡咯烷酮(分子量为25000)的异丙醇溶液和0.5g氨水,再加入1g改性石墨烯和3g异丙醇,持续搅拌24h,离心、洗涤后得到TiO2@聚电解质@改性石墨烯纳米颗粒,其中内核为TiO2,外壳为改性石墨烯,内核和外壳之间含有3层聚电解质。

  用紫外灯在365nm,20mW/cm2的条件下照射10天,得到最终产物TiO2@改性石墨烯纳米颗粒。

  所述TiO2为市售的,购买自南京保克特新材料有限公司,货号是PT19T。

  实施例8:

  所述紫外吸收剂为专利CN105368237A中的纳米颗粒A。

  实施例9:

  本实施例与实施例1基本相同,除:

  本实施例中,所述玻璃微珠为粒径分布为20-100微米的空心玻璃微珠。

  实施例10:

  本实施例与实施例1基本相同,除:

  本实施例中,所述硅丙乳液是牌号为日出TD-661硅丙乳液。

  性能数据:

  1.将实施例1和实施例8的制备得到的真石漆按照专利CN105368237A中的测试项目进行测试。

  其中干燥时间以每0.5小时测试一次。

  

  2.将实施例1~10得到的样品经下面两个测试

  2.1测试1:将样品置于2019年8月西藏自治区拉萨市室外进行照射,维持10天,同时在样品的旁边均同时放置氙灯,波长在290~400nm之间;300~400nm之间的平均辐照度为60W/m2;氙灯照射时间为北京时间上午11点~下午15点。

  随后查看开裂、剥落等情况。

  2.2测试2:在进行测试1时,测量样品最初温度为T0,然后放置室外,每隔一个小时测一次样品表面温度,取温度最高的一次,记为T1,记录(T1-T0)/T0×100%。

  每10天取1次值,最后10天取平均值。

  

  

  应当理解的是,对本领域技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

《高原气候专用的抗紫外耐候性好抗污隔热真石漆.doc》
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