本发明涉及涂料,具体涉及一种纳米氧化钛基光致改性涂层材料及其制备方法。
背景技术:
1、目前全国建材产业中,存在着与节能环保密切相关的共性问题,提高陶瓷、玻璃、涂料(层)表面的耐污性是建材产业绿色低碳发展的重要内容。
2、但现有技术中,传统的涂层材料需要厚涂在墙面上,才能使涂层牢固地涂覆在墙面上,若采用薄涂则无法保证涂层材料的牢固性,且采用厚涂,则会导致涂层中的甲醛超标,从而影响人体的健康,此外传统的涂层材料亲水性较差,从而造成涂层表面的灰尘与污渍不易被去除。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足,本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种纳米氧化钛基光致改性涂层材料,包括:纳米氧化钛、氧化硅溶胶、紫外光引发剂、流平剂和基础油、陶瓷、复合光催化剂、各成分按重量配比为:纳米氧化钛90—95份、氧化硅溶胶0.01—20份、紫外光引发剂10—15份、流平剂和基础油5—70份、陶瓷0.01—50份、复合光催化剂0.01—10份;
2、一种纳米氧化钛基光致改性涂层材料的制备方法,用于制作上述的一种纳米氧化钛基光致改性涂层材料,包括以下步骤:
3、步骤一、制备设备准备:制备设备包括搅拌器、涂覆设备、烤箱;
4、步骤二、投入搅拌设备:将纳米氧化钛与提取后的氧化硅溶胶按照2:10的比例投入搅拌设备中,并搅拌均匀,得到改性后的纳米氧化钛溶液,氧化硅溶胶由氧化硅与溶胶混合搅拌得出;
5、步骤三、添加紫外光引发剂:将流平剂和基础油与紫外光引发剂添加到改性后的纳米氧化钛溶液中,得到混合液,改性后的纳米氧化钛是由氧化钛块体放入搅拌器中搅拌得出;
6、步骤四、分类:根据流平剂、基础油和紫外光引发剂融入改性后纳米氧化钛溶液的情况,对混合液进行分类分为合格品与不合格品,将不合格品进行回收处理,不合格品可取出放入搅拌器中再次搅拌,将溶液中的团状材料搅拌融合至溶液中,得出合格品,将合格的溶液导入涂覆设备中;
7、步骤五、涂覆涂层:通过涂覆设备将混合液涂覆至陶瓷表面上,得到涂覆有涂层的陶瓷;
8、步骤六、光照射:将涂覆有涂层的陶瓷暴露在紫外光的照射下,进行光引发反应,得到完成光照射的涂层陶瓷;
9、步骤七、后处理:涂层陶瓷完成光照射后,需要将涂层陶瓷放入烤箱中进行干燥处理,得到纳米氧化钛基光改性材料;
10、本发明进一步的设置为,所述步骤二中,在对纳米氧化钛进行改性时,先将纳米氧化钛加入搅拌器中,设置搅拌转速为1000r/min,26摄氏度恒温搅拌30min,随后向搅拌器内加入氧化硅溶胶,继续搅拌30min,得到改性后的纳米氧化钛溶液。
11、本发明进一步的设置为,所述步骤三中,流平剂和基础油和紫外光引发剂的混合比例为2:1。
12、本发明进一步的设置为,所述步骤四中,区分合格品与不合格品的标准为溶液中材料的融合度h,当溶液中的材料融合度为合格品,当溶液中的材料融合度为合格品为不合格品,团状块为材料未被搅拌均匀,聚集成团状块。
13、本发明进一步的设置为,所述步骤五中,所述涂覆设备的涂覆方式为旋涂方式,将混合液滴涂在旋转的陶瓷上,通过向心力使混合液均匀分布并形成薄膜,通过旋转涂覆的方式,从而使得陶瓷上的涂层紧密贴合。
14、本发明进一步的设置为,所述步骤六中,光照射可将涂有混合液的陶瓷放置在阳光下即可;
15、本发明进一步的设置为,所述步骤七中,对涂有涂层的陶瓷进行干燥处理时,设置烤箱温度为30-150度之间,设定烤箱工作时间为15min,对涂有涂层的陶瓷进行干燥处理时,需要将陶瓷涂有涂层的一面向上放置。
16、本发明的有益效果如下:
17、本发明通过以纳米氧化钛/氧化硅溶胶为基础,针对建筑涂料、建筑卫生陶瓷、节能玻璃等新型建筑材料,对陶瓷表面光催化及亲水性的影响,获得具有高亲水性、低厚度、高甲醛去除率、高抗菌率的系列涂层产品,并进行生产示范,能够在陶瓷表面进行连续涂覆并形成牢固化学键合,改性功能涂层无色透明,厚度小于50 nm,对陶瓷外观无任何影响,使得新型复合溶胶的产业化应用成为可能,且甲醛去除率能够达到90%,从而减少甲醛对人体的伤害。
1.一种纳米氧化钛基光致改性涂层材料,其特征在于,包括:纳米氧化钛、氧化硅溶胶、紫外光引发剂、流平剂和基础油、陶瓷、复合光催化剂、各成分按重量配比为:纳米氧化钛90—95份、氧化硅溶胶0.01—20份、紫外光引发剂10—15份、流平剂和基础油5—70份、陶瓷0.01—50份、复合光催化剂0.01—10份。
2.根据权利要求1所述的一种纳米氧化钛基光致改性涂层材料的制备方法,用于制备上述权利要求1中所述的一种纳米氧化钛基光致改性涂层材料,其特征在于,包括以下步骤:
3.根据权利要求1所述的一种纳米氧化钛基光致改性涂层材料的制备方法,其特征在于:所述步骤二中,在对纳米氧化钛进行改性时,先将纳米氧化钛加入搅拌器中,设置搅拌转速为1000r/min,26摄氏度恒温搅拌30min,随后向搅拌器内加入氧化硅溶胶,继续搅拌30min,得到改性后的纳米氧化钛溶液。
4.根据权利要求1所述的一种纳米氧化钛基光致改性涂层材料的制备方法,其特征在于:所述步骤三中,流平剂和基础油和紫外光引发剂的混合比例为2:1。
5.根据权利要求1所述的一种纳米氧化钛基光致改性涂层材料的制备方法,其特征在于:所述步骤四中,区分合格品与不合格品的标准为溶液中材料的融合度h,当溶液中的材料融合度为合格品,当溶液中的材料融合度为不合格品。
6.根据权利要求1所述的一种纳米氧化钛基光致改性涂层材料的制备方法,其特征在于:所述步骤五中,所述涂覆设备的涂覆方式为旋涂方式,将混合液滴涂在旋转的陶瓷上,通过向心力使混合液均匀分布并形成薄膜。
7.根据权利要求1所述的一种纳米氧化钛基光致改性涂层材料的制备方法,其特征在于:所述步骤六中,光照射可将涂有混合液的陶瓷放置在阳光下即可。
8.根据权利要求1所述的一种纳米氧化钛基光致改性涂层材料的制备方法,其特征在于:所述步骤七中,对涂有涂层的陶瓷进行干燥处理时,设置烤箱温度为30-150度之间,设定烤箱工作时间为15min。
