[发明专利]一种二氧化锡改性水性丙烯酸涂料的制备方法

说明书

本发明提供了一种二氧化锡改性水性丙烯酸涂料的制备方法，包括以下步骤：制备水性丙烯酸涂料，然后将二氧化锡与制得的水性丙烯酸涂料混合，制得初产物，最后将初产物后处理，最终制得二氧化锡改性水性丙烯酸涂料。通过本发明方法制得的二氧化锡改性水性丙烯酸涂料的硬度、附着力和抗冲击性能大大提高，尤其对甲醛的降解率大幅度提高，光催化降解污染物的能力也有效增强。

技术领域

本发明涉及化学及建筑新材料领域，具体涉及一种节能环保的新颖涂料及其制备方法。

背景技术

水性丙烯酸涂料是以丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯及其他乙烯基类单体为原料，在一定条件下进行自由基聚合反应而得，其特点是涂膜外观装饰性好，有优良的耐光性和户外耐候性，保色保光，是现代装饰性涂料的主要品种。其包括热塑性丙烯酸树脂和热固性丙烯酸树脂两类。最主要的用途是汽车工业，同时还广泛应用于轻工，家用电器，卷钢材料，仪器仪表以及木材，塑料，织物等制品。由于其绿色环保，成本低廉，施工安全等优点，已成为工业涂料的主要发展方向。

迄今为止，丙烯酸树脂已经发展为类型最多，综合性能最全的一类涂料品种，它既有优越的装饰性能，又有良好的保护性能，特别是历史悠久的溶剂型丙烯酸树脂发挥着举足轻重的作用。

水性丙烯酸涂料具有合成加工简单、价格低廉、安全环保、耐老化性优异及耐碱性佳等优点，它在防火、防水、防污、防腐、隔热保温等方面获得重要应用。尽管水性丙烯酸涂料具有优异的性能，并得到了十分广泛的应用，但是，其本身存在的问题也制约了它的快速发展，所以，通过对它进行改性的方式，来提高它的相关性能，有着特别重要的现实意义。

锡是我国的丰富资源，它的深度加工产品在高技术领域中具有重要的应用，二氧化锡作为其中的一种衍生功能材料，由于其具有化学稳定性好、气体灵敏度高和成本低等优点，近年来受到越来越多的关注。二氧化锡作为无机半导体材料，因其独特的物理化学性质及其在气敏、光催化、电致变色、光致变色和场发射等领域的广泛应用受到了普遍关注。因纳米二氧化锡对太阳光谱具有理想的选择性，在可见光区透过率高，对红外光具有较好的屏蔽性能，将制备的二氧化锡水性分散液涂敷在基底上，所制得的隔热涂层具有透光性好、隔热性能好、制备工艺简单和成本低廉等优点，适宜大规模推广应用。

目前，对水性丙烯酸树脂涂料进行修饰改性的方法，主要有环氧树脂改性、有机氟改性、聚氨酯改性、有机硅改性及外加纳米助剂改性等。有关二氧化锡在水性丙烯酸涂料中的应用研究却未见报道。

发明内容

基于上述技术背景，本发明人进行了锐意进取，将二氧化锡掺入水性丙烯酸涂料中进行改性，制得二氧化锡改性水性丙烯酸涂料，本发明制得的二氧化锡改性水性丙烯酸涂料的硬度、附着力和抗冲击性能大大提高，同时其对甲醛的降解率提高，光催化降解污染物的能力也有效增强。

本发明第一方面提供了一种二氧化锡改性水性丙烯酸涂料的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备水性丙烯酸涂料；

(2)将二氧化锡与水性丙烯酸涂料混合，制得初产物；

(3)将初产物后处理，最终制得二氧化锡改性水性丙烯酸涂料。

本发明第二方面提供了所制得二氧化锡改性水性丙烯酸涂料及其应用，所制得二氧化锡改性水性丙烯酸涂料的催化降解甲醛效率达到37.7％，可用于环保领域。

本发明提供的制备方法及由此制备的具有以下优势：

(1)本发明通过向水性丙烯酸涂料中加入二氧化锡制得二氧化锡改性水性丙烯酸涂料，所制得的最终产品硬度、附着力、抗冲击性等性能大大提高；

(2)本发明所制得的二氧化锡改性水性丙烯酸涂料对甲醛的降解率提高，有效增强了水性丙烯酸涂料光催化降解污染物的能力；