[发明专利]自清洁涂料的制备方法

说明书

本发明涉及涂料领域，公开了一种自清洁涂料的制备方法，包括以下步骤：将钛源加入至醋酸溶液中，进行搅拌操作，以使各组分完全溶解，得到第一混合液；将钨酸钠和表面活性剂加入至第一混合液中，进行搅拌操作，以使各组分完全溶解，得到第二混合液；将硝酸铋和柠檬酸加入至乙二醇中，进行搅拌操作，以使各组分完全溶解，得到第三混合液；将第三混合液加入至第二混合液中，进行搅拌操作，以使各组分混合均匀，得到第四混合液；将丙烯酸树脂和偶联剂加入至第四混合液中，进行搅拌操作，以使各组分混合均匀，得到自清洁涂料。该自清洁涂料可以同时吸收紫外光波及可见光波，大大增加了对太阳光波的利用率，从而大大提高了其自清洁功能。

技术领域

本发明涉及涂料领域，特别是涉及一种自清洁涂料的制备方法。

背景技术

玻璃、陶瓷、金属、建筑等表面在使用过程中极易被环境中污染物所污染，不仅影响材料美观，同时会对材料的性能造成巨大影响。据统计，中国空气污染令中国太阳能发电每年损失数十亿美元，其中重要原因是传统太阳能面板容易被空气中污染物粘附，降低面板对太阳能的吸收能力。现代高楼大厦中的大量玻璃和建筑外墙通常采用人工定期进行清理，不仅费时费力，而且安全性堪忧。

为了解决上述问题，人们开发出了自清洁涂料。自清洁涂料可以赋予玻璃、陶瓷、金属、建筑等表面自我清洁能力，使污染物不易粘附到材料表面，使材料长久保持清爽外观，大大增加材料的使用性能和维护周期。自清洁涂层材料可将表面的污垢主动清除，从而长久保持材料表面洁净。

现有的自清洁涂层中一大类是基于TiO₂材料自清洁涂层。TiO₂在没有光照射时，水与TiO₂薄膜表面接触角为72°，光照射后，接触角小于10°，具有超亲水效果，同时TiO₂可吸收太阳光产生超氧负离子和氢氧自由基，超氧负离子和氢氧自由基均具有强氧化性，可强烈分解大部分粘附至表面的有机物，减小灰尘的粘附。因此，基于TiO₂材料的自清洁涂层对水分具有强润湿性，水分可在材料表面充分铺展，使得水与材料表面的接触角小于10°，当水接触到表面时，不会形成一个个独立的小水滴，而是迅速在表面铺展成均匀的水膜，并渗入污物与涂层的界面，大幅度降低污垢的附着力。在受到雨水冲刷和水淋冲等作用时，污垢能自动从表面剥离下来，从而达到自动防污和除污的效果。

然而，TiO₂材料的能带间隙为3.2eV，只能吸收紫外光，而紫外光在太阳光波中只占到3％～5％，因此，基于TiO₂材料的自清洁涂层只能利用紫外光，具有的太阳光利用效率很低，能够达到的防污和除污效果不佳。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种自清洁涂料的制备方法，制备得到的自清洁涂料可以同时吸收紫外光波及可见光波，大大增加了对太阳光波的利用率，从而大大提高了其自清洁功能，具有优良的自动防污和除污效果。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种自清洁涂料的制备方法，特征在于，包括以下步骤：

将钛源加入至醋酸溶液中，进行搅拌操作，以使各组分完全溶解，得到第一混合液；

将钨酸钠和表面活性剂加入至所述第一混合液中，进行搅拌操作，以使各组分完全溶解，得到第二混合液；

将硝酸铋和柠檬酸加入至乙二醇中，进行搅拌操作，以使各组分完全溶解，得到第三混合液；

将所述第三混合液加入至所述第二混合液中，进行搅拌操作，以使各组分混合均匀，得到第四混合液；

将丙烯酸树脂和偶联剂加入至所述第四混合液中，进行搅拌操作，以使各组分混合均匀，得到自清洁涂料。