一種防污耐候抗菌建筑物自潔涂層的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種防污耐候抗菌建筑物自潔涂層，屬于環保領域。
【背景技術】
[0002] 據統計，我國近50%的城市已出現中度以上的污染，其中18%的城市出現重度污 染，厚厚的大氣污染覆蓋了全國15%的地區。據估算，我國每年因污染造成的經濟損失可高 達2000億元。越來越嚴重的霧霾、工業廢氣、汽車尾氣以及酸雨等給建筑物外墻帶來很多 污染問題，不僅嚴重影響了建筑的美觀性，而且也需要定期消耗巨大的人力、物力和財力來 保持清潔，不僅維護成本高、而且難度大。 【實用新型內容】
[0003] 為了解決現有技術中建筑物外墻易被污染、維護成本高、難度大等缺陷，本實用新 型提供一種防污耐候抗菌建筑物自潔涂層。
[0004] 為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案如下：
[0005] -種防污耐候抗菌建筑物自潔涂層，包括基材本體和設在基材本體上的含氟硅膠 層，含氟硅膠層的厚度為3-5 ii m，含氟硅膠層是由自基材本體起厚度逐漸遞增的兩層以上 的含氟單層疊加而成或由厚薄相間的兩層以上的含氟單層疊加而成。
[0006] 本申請通過含氟硅膠層的設置，使建筑物表面不易附著污染物，具有防污、耐候、 抗菌等特性，即便附著了少了的污染物也能借助于雨水、風力等自然作用被去除，無需再人 為的去清潔，省去了維護成本，適用于戶外幕墻、室內裝飾、廣告墻體以及高海拔高煒度寒 冷區域等易臟的場所。
[0007] 上述基材本體指建筑物外墻。
[0008] 本申請含氟硅膠層的原料由低表面能物質、疏水性納米顆粒、硅溶膠、有機溶劑和 去離子水組成，申請人經研究發現，由上述原料所制備的涂料涂覆干燥后直接形成具有荷 葉效應的超疏水涂層，雨水可以快速的滾落而不粘附在涂層表面，又能同時帶走落在涂層 表面的灰塵得到自潔效果。
[0009] 其中，含氟硅膠層的原料中各組分優選的質量份數為：低表面能物質0. 1-10份， 疏水性納米顆粒〇. 5-10份，有機溶劑30-80份，去離子水10-50份和硅烷10-50份。
[0010] 上述低表面能物質由含有娃氧烷基、乙烯基或者輕烷氧基的氣化聚硅氧烷，聚^. 甲基硅氧烷中的一種或者多種組成，分子量為200-20000g/mol ;或低表面能物質為十二氟 庚基丙基三甲氧基硅烷、十三氟辛基三甲氧基硅烷、十三氟烷基丙基三甲氧基硅烷或十七 氟癸基三甲氧基硅烷中的至少一種。
[0011] 疏水性納米顆粒為Aerosil?l RY200, Aerosi 丨別 RY300, Aerosil1? RY51, AerosiW RX300, Aeros〗1匈R976或Aerosil? R9200納米粒子中的一種或兩種以上任意配比的混合 物。
[0012] 有機溶劑為乙醇、丙酮、甲乙酮、甲醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯、環己酮或環己烷中的 至少一種。
[0013] 硅烷為正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、y-氨丙基三乙氧基硅烷（KH550)、y-(2, 3-環 氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷（KH560)、y-(甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷（KH570)或 N-(P-氨乙基）-y-氨丙基甲基二甲氧基硅烷（KH602)中的至少一種。
[0014] 含氟硅膠層的制備步驟為：將低表面能物質與疏水性納米顆粒投入有機溶劑中均 勻分散后，加入0. 01-0. lmol/L的鹽酸，鹽酸的加入量為低表面能物質與疏水納米顆粒兩 者質量總和的5-20%，然后在25-80°C下反應8-24小時后，加入硅烷和去離子水，繼續在 25-80°C下反應5-12小時后即可獲得防污耐候抗菌自潔功能涂料，然后再通過噴涂等常規 施工方式將所得涂料直接涂覆在鋼材、鋁合金、塑料、復合材料、石灰墻體、陶瓷基材等基材 本體表面，即得，噴涂前可不作底漆預處理。上述對基材本體無形狀的限制。
[0015] 為了進一步提高涂層的耐候性、附著力和自潔性等，優選，當含氟硅膠層由自基材 本體起厚度逐漸遞增的兩層以上的含氟單層疊加而成時，含氟單層的厚度遞增的速度為 0. 05-0. 08 ii m/層；進一步優選，當含氟硅膠層由自基材本體起厚度逐漸遞增的兩層以上 的含氟單層疊加而成時，各含氟單層的厚度呈等差數列排布。
[0016] 為了既節約成本，又能保證墻體的自潔性能，優選，當含氟硅膠層由自基材本體起 厚度逐漸遞增的兩層以上的含氟單層疊加而成時，含氟單層有3-5層；進一步優選，含氟單 層有4層，自基材本體起厚度依次為0. 91 y m、0. 97 y m、1. 03 y m和1. 09 y m。
[0017] 為了進一步提高涂層的耐候性、附著力和自潔性等，優選，當含氟硅膠層由厚 薄相間的兩層以上的含氟單層疊加而成時，厚含氟單層與薄含氟單層之間的厚度差為 0. 1-0. 3 u m〇
[0018] 為了既節約成本，又能保證墻體的自潔性能，優選，當含氟硅膠層由厚薄相間的兩 層以上的含氟單層疊加而成時，含氟單層有4-6層。進一步優選，含氟硅膠層由厚度差為 0. 2 ym的兩層含氟單層交替疊加而成。
[0019] 為了進一步提高涂層的耐候性和附著力等性能，優選，基材本體和含氟硅膠層之 間還設有厚度為1-3 y m的底涂層。進一步優選，底涂層由厚度差為0. 2 y m的兩層底涂單 層疊加而成，自基材本體起底涂單層的厚度依次為〇. 9 ym和1. 1 ym ;底涂層為娃樹脂層。
[0020] 本實用新型未提及的技術均參照現有技術。
[0021] 本實用新型防污耐候抗菌建筑物自潔涂層，可以完全利用雨水、風力等外部自然 力量保持基材的自清潔效果；具有優異的免維護自潔功能、防結冰抗菌防藻類功能、防腐 耐候功能，強效抗污，完全可以長久保障建筑以及設備的清潔，大大降低了人工定期清洗成 本，增加了美觀性。
【附圖說明】
[0022] 圖1為本實用新型實施例1防污耐候抗菌建筑物自潔涂層結構示意圖；
[0023] 圖2為本實用新型實施例2防污耐候抗菌建筑物自潔涂層結構示意圖；
[0024] 圖3為本實用新型實施例3防污耐候抗菌建筑物自潔涂層結構示意圖；
[0025] 圖中，1為基材本體，2為含氟硅膠層，3為含氟單層；4為底涂層。
【具體實施方式】
[0026] 為了更好地理解本實用新型，下面結合實施例進一步闡明本實用新型的內容，但 本實用新型的內容不僅僅局限于下面的實施例。
[0027] 實施例1
[0028] 如圖所示的防污耐候抗菌建筑物自潔涂層，包括基材本體和設在基材本體