一种软瓷表面自清洁复合涂层及其制备方法与流程

1.本发明涉及软瓷表面自清洁涂层及其制备方法，属于新型建筑材料领域。


背景技术：

2.软瓷作为新一代环保装饰材料，其轻质、防火、装饰性强、可柔性弯曲的特点解决了现代建筑外墙装饰方面很多痛点问题。但由于轻薄柔的特点，也给它带来很多的问题，其中最突出的便是软瓷的耐污和清洁问题；由于软瓷表面质地柔软，清洁表面只能用水冲洗而不能采用硬物擦拭，极大限制了软瓷的应用，比如在客厅、办公室、会议室等人员密集活动场所就不适合使用软瓷，为了解决软瓷表面耐污和清洁问题，可以通过涂层提高软瓷表面硬度和耐污性，拓展软瓷的应用领域。
3.目前软瓷表面清洁问题多采用传统丙烯酸酯自清洁涂层，这种方式表面硬度不足，自清洁效果一般，并且清洁效果衰减很严重；氟碳涂层作为广泛应用的自清洁涂层具有自清洁效果好、耐老化、硬度高的特点，然而这种涂层直接应用于软瓷材料表面会带来诸多问题，集中表现对基材的容忍性差、附着力不佳，容易碎裂脱落，所以目前还未有在软瓷表面应用的报道。
4.为了克服上述问题，本发明提供了一种软瓷表面自清洁涂层及其制备方法。相比于传统自清洁涂层，本发明采用“丙烯酸酯
‑
环氧树脂”的复合涂层作为底层，以此来提高表层氟碳涂层与软瓷的结合力，解决氟碳树脂脆性大、易脱落的问题，实现软瓷耐污自洁功效。


技术实现要素：

5.本发明针对现有技术存在的缺陷，公开了一种软瓷表面自清洁复合涂层及其制备方法，为实现以上目标，本发明的具体实施方案如下：一种软瓷表面自清洁复合涂层及其制备方法，其特征是：复合涂层为双层结构，底层为丙烯酸酯
‑
环氧树脂涂层，表层为氟碳涂层。
6.进一步的，所述的底部丙烯酸酯
‑
环氧树脂涂层的制备方法为：
①
在100份水性丙烯酸酯乳液中加入20
‑
40份去离子水稀释，在分散机中搅拌分散均匀；
②
将疏水纳米sio2气凝胶缓慢加入到稀释均匀的丙烯酸酯乳液中，提高分散速度至2000r/min，分散10
‑
20min；降低转速至500r/min，然后加入20
‑
40份的水性环氧树脂、0.5
‑
2份消泡剂、0.5
‑
2份流平剂，分散30min得到粗乳液，粗乳液过滤去颗粒，得到丙烯酸酯
‑
环氧树脂乳液；
③
将丙烯酸酯
‑
环氧树脂喷涂于软瓷表面，在80
‑
100℃下干燥15min。
7.进一步的，所述的氟碳涂层各组分比例（重量份）及其制备方法为：氟碳树脂30
‑
50份氨基树脂3
‑
5份
异氰酸酯2
‑
5份分散剂0.1
‑
0.5份润湿剂0.5
‑
1份气凝胶10
‑
20份溶剂60
‑
100份
①
在2000r/min转速下，将气凝胶缓慢加入到溶剂中分散20min，然后加入分散剂、润湿剂搅拌分散均匀；
②
降低转速至500r/min，加入氟碳树脂，分散搅拌至液体透明无明显胶状物质为止，然后加入异氰酸酯、氨基树脂，搅拌30min，过筛出料，得到氟碳涂料；
③
将氟碳喷涂于丙烯酸酯涂层表面，在70
‑
90℃下干燥30min。
8.进一步的，所述的丙烯酸乳液为硅丙乳液、纯丙乳液中的一种。
9.进一步的，所述的氟碳树脂为三氟乙烯基树脂。
10.进一步的，所述的气凝胶的比表面积为500
‑
800m2/g。
11.进一步的，所述的溶剂为二甲苯、甲基异丁基酮、石油醚中的一种或多种。
具体实施方式
12.以下结合具体实施例对本发明的实施方案进一步说明。
13.实施例1
①
将100份硅丙乳液加入20份去离子水稀释，在搅拌釜中搅拌分散均匀；
②
将疏水纳米sio2气凝胶缓慢加入到稀释均匀的丙烯酸酯乳液中，提高分散速度至2000r/min，分散10min；然后降低转速至500r/min，加入20份的水性环氧树脂、0.5份消泡剂、0.5份流平剂，分散30min得到粗乳液，粗乳液过滤去颗粒，得到丙烯酸酯
‑
环氧树脂乳液；
③
将丙烯酸酯
‑
环氧树脂喷涂于软瓷表面，在80℃下干燥15min。
④
取另一搅拌釜，在2000r/min转速下，将10份气凝胶缓慢加入到60份甲基异丁基酮中分散20min，然后加入0.1份分散剂、0.5份润湿剂搅拌分散均匀；降低转速至500r/min，加入30份三氟乙烯基树脂，分散搅拌至液体透明无明显胶状物质为止，然后加入2份异氰酸酯、3份氨基树脂，搅拌30min，过筛出料，得到氟碳涂料，将氟碳涂料喷涂于步骤
③
干燥后的涂层表面，在70℃下干燥30min得到软瓷自清洁复合涂层。
14.实施例2
①
将100份纯丙乳液加入30份去离子水稀释，在分散机中搅拌分散均匀；
②
将疏水纳米sio2气凝胶缓慢加入到稀释均匀的丙烯酸酯乳液中，提高分散速度至2000r/min，分散12min；然后降低转速至500r/min，加入25份的水性环氧树脂、1份消泡剂、1份流平剂，分散30min得到粗乳液，粗乳液过滤去颗粒，得到丙烯酸酯
‑
环氧树脂乳液；
③
将丙烯酸酯
‑
环氧树脂喷涂于软瓷表面，在80℃下干燥15min；
④
取另一搅拌釜，在2000r/min转速下，将12份气凝胶缓慢加入到70份二甲苯中分散20min，然后加入0.2份分散剂、0.6份润湿剂搅拌分散均匀；降低转速至500r/min，加入35份三氟乙烯基树脂，分散搅拌至液体透明无明显胶
状物质为止，然后加入3份异氰酸酯、 3份氨基树脂，搅拌30min，过筛出料，得到氟碳涂料，将氟碳涂料喷涂于步骤
③
干燥后的涂层表面，在75℃下干燥30min得到软瓷自清洁复合涂层。
15.实施例3
①
将100份硅丙乳液加入30份去离子水稀释，在分散机中搅拌分散均匀；
②
将疏水纳米sio2气凝胶缓慢加入到稀释均匀的丙烯酸酯乳液中，提高分散速度至2000r/min，分散15min；然后降低转速至500r/min，加入30份的水性环氧树脂、1份消泡剂、0.5份流平剂，分散30min得到粗乳液，粗乳液过滤去颗粒，得到丙烯酸酯
‑
环氧树脂乳液；
③
将丙烯酸酯
‑
环氧树脂喷涂于软瓷表面，在烘房中100℃干燥15min；
④
取另一搅拌釜，在2000r/min转速下，将15份气凝胶缓慢加入到80份石油醚中分散20min，然后加入0.4份分散剂、0.8份润湿剂搅拌分散均匀；降低转速至500r/min，加入40份三氟乙烯基树脂，分散搅拌至液体透明无明显胶状物质为止，然后加入4份异氰酸酯、 4份氨基树脂，搅拌30min，过筛出料，得到氟碳涂料，将氟碳涂料喷涂于步骤
③
干燥后的涂层表面，在70℃下干燥30min得到软瓷自清洁复合涂层。
16.实施例4
①
将100份硅丙乳液加入40份去离子水稀释，在分散机中搅拌分散均匀；
②
将疏水纳米sio2气凝胶缓慢加入到稀释均匀的丙烯酸酯乳液中，提高分散速度至2000r/min，分散20min；然后降低转速至500r/min，加入40份的水性环氧树脂、1.5份消泡剂、1.5份流平剂，分散30min得到粗乳液，粗乳液过滤去颗粒，得到丙烯酸酯
‑
环氧树脂乳液；
③
将丙烯酸酯
‑
环氧树脂喷涂于软瓷表面，在80
‑
100℃下干燥15min；
④
取另一搅拌釜，在2000r/min转速下，将20份气凝胶缓慢加入到100份甲基异丁基酮中分散20min，然后加入0.5份分散剂、1份润湿剂搅拌分散均匀；降低转速至500r/min，加入50份三氟乙烯基树脂，分散搅拌至液体透明无明显胶状物质为止，然后加入5份异氰酸酯、5份氨基树脂，搅拌30min，过筛出料，得到氟碳涂料，将氟碳涂料喷涂于步骤
③
干燥后的涂层表面，在90℃下干燥30min得到软瓷自清洁复合涂层。
17.实施例5
①
将100份纯丙乳液加入40份去离子水稀释，在分散机中搅拌分散均匀；
②
将疏水纳米sio2气凝胶缓慢加入到稀释均匀的丙烯酸酯乳液中，提高分散速度至2000r/min，分散20min；然后降低转速至500r/min，加入40份的水性环氧树脂、1.5份消泡剂、1.5份流平剂，分散30min得到粗乳液，粗乳液过滤去颗粒，得到丙烯酸酯
‑
环氧树脂乳液；
③
将丙烯酸酯
‑
环氧树脂喷涂于软瓷表面，在80
‑
100℃下干燥15min；
④
取另一搅拌釜，在2000r/min转速下，将20份气凝胶缓慢加入到100份石油醚中分散20min，然后加入0.5份分散剂、1份润湿剂搅拌分散均匀；降低转速至500r/min，加入50份三氟乙烯基树脂，分散搅拌至液体透明无明显胶状物质为止，然后加入5份异氰酸酯、5份氨基树脂，搅拌30min，过筛出料，得到氟碳涂料，将
氟碳涂料喷涂于步骤
③
干燥后的涂层表面在90℃下干燥30min得到软瓷自清洁复合涂层。