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可見光響應納米TiO2及含其的自清潔陶瓷涂膜的制備方法與流程

文檔序號:12390630閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種制備具有可見光響應納米TiO2顆粒的方法,所述方法包括以下步驟:

(a)在攪拌下,將可水解有機硅單體、有機鈦酸酯與醇的混合液添加到中性至偏堿性去離子水的反應瓶中,生成白色沉淀;

(b)將絡合劑添加到反應瓶中,直到至少80%的白色沉淀溶解,靜置陳化20-24h,得到黃色透明溶膠;

(c)升溫回流6-10h,用pH調節劑調節回流后反應體系pH=6.5-8.0,得到硅摻雜納米TiO2溶膠;

(d)室溫干燥或加熱干燥所述硅摻雜納米TiO2溶膠,得到具有可見光響應的納米TiO2顆粒。

2.一種制備具有可見光響應的納米TiO2自清潔陶瓷涂膜的方法,所述方法包括以下步驟:

(1)向如權利要求1所述方法的步驟(c)中獲得的硅摻雜納米TiO2溶膠中添加0.1-1.0重量%成膜助劑,獲得具有可見光響應的納米TiO2清漆;

(2)在預噴涂陶瓷涂料的表面噴涂所述具有可見光響應的納米TiO2清漆,控制清漆膜厚0.1-1um,室溫干燥或加熱干燥,獲得具有可見光響應的納米TiO2自清潔陶瓷涂膜。

3.如權利要求1或2所述的方法,其特征在于,在步驟(a)中,所述可水解有機硅單體選自四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-環氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、2-(3,4-環氧環己烷基)乙基三甲氧基硅烷偶聯劑或其混合物中的一種或多種。

4.如權利要求1或2所述的方法,其特征在于,在步驟(a)中,所述的有機鈦酸酯選自鈦酸正丁酯、鈦酸異丙酯、聚鈦酸丁酯、鈦酸四異辛酯或其混合物中的一種或多種。

5.如權利要求1或2所述的方法,其特征在于,在步驟(a)中,所述醇選自甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇、戊醇、新戊醇或其混合物中的一種或多種;且所述的中性至偏堿性去離子水的pH在7.0-9.0之間。

6.如權利要求1或2所述的方法,其特征在于,在步驟(b)中,所述絡合劑為雙氧水。

7.如權利要求1或2所述的方法,其特征在于,在步驟(c)中,所述pH調節劑選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、磷酸氫二納、氨水或其混合物中的一種或多種。

8.如權利要求1或2所述的方法,其特征在于,在步驟(c)所得的硅摻雜納米TiO2溶膠中,以所述硅摻雜納米TiO2溶膠的總重量為基準計,硅摻雜量為0.01-20重量%。

9.如權利要求2所述的方法,其特征在于,在步驟(1)中,所述成膜助劑選自聚乙二醇、聚丙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇單異丁酸酯或其混合物中的一種或多種。

10.如權利要求2所述的方法,其特征在于,在步驟(2)中,在干燥之后,所述具有可見光響應的納米TiO2自清潔陶瓷涂膜的清漆膜厚是0.1-1um,外觀透明,不影響陶瓷涂料底漆的顏色、光澤和外觀。

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