[發(fā)明專利]自清潔鋁板的制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110003192.8
• 申請日: 2011-01-08
• 公開（公告）號: CN102582158A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設計）人: 張玲娟;翟錦;江雷
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: B32B15/04
• 分類號: B32B15/04;B32B15/20;B32B33/00;C09D183/04;C09D7/12
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 李柏

技術領域

本發(fā)明屬于功能材料技術領域，特別涉及在常溫常壓下將水性納米自清潔涂料應用在鋁板上，以提供一種自清潔鋁板的制備方法。

背景技術

二氧化鈦在光催化、傳感器、太陽能電池以及生物材料等高科技領域有著廣泛的應用。二氧化鈦在光的照射下，具有超親水、光催化作用(分解有機物)、釋放負氧離子等功能，也就是所說的二氧化鈦具有自清潔功能。將二氧化鈦自清潔功能應用于鋁板上可以解決其清潔問題，通過雨水沖刷和定期流水沖洗就可以達到對鋁板的自然清洗的效果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是在常溫常壓下將含有納米二氧化鈦的水性納米自清潔涂料應用在鋁板上，制備以納米二氧化鈦為主的復合自清潔薄膜，以提高鋁板的自清潔能力，從而提供一種自清潔鋁板的制備方法。

本發(fā)明的在常溫常壓下制備自清潔鋁板的方法包括以下步驟：

(1).將鋁板清洗干凈并自然風干或烘干；

(2).將含有納米二氧化鈦的水性納米自清潔涂料均勻噴涂在步驟(1)得到的潔凈的鋁板表面，根據(jù)不同需要調(diào)節(jié)噴涂速度以得到所需厚度的自清潔納米涂層；

(3).將步驟(2)得到的噴涂有水性納米自清潔涂料的鋁板自然晾干或烘干(可使用電加熱棒烘干水性納米自清潔涂料，加速涂料膜層的固化)，在鋁板的表面得到具有自清潔功能的納米涂料膜層，從而得到自清潔鋁板。

上述步驟是在常溫常壓條件下在潔凈的鋁板表面噴涂水性納米自清潔涂料制備自清潔鋁板，所述的具有自清潔功能的納米涂料膜層中的納米二氧化鈦的粒徑為10～30nm。該具有自清潔功能的納米涂料膜層在可見光下也具有超親水性，新制備的自清潔鋁板的表面(也可以說是具有自清潔功能的納米涂料膜層)與水的接觸角小于5度，能形成完整的水膜，具有超親水性能，具有自清潔能力。

所述的水性納米自清潔涂料是由原料聚硅氧烷、原料銳鈦礦型納米二氧化鈦及溶劑混合攪拌而成，其中，在涂料中的聚硅氧烷的質(zhì)量百分比含量為0.5～20％，銳鈦礦型納米二氧化鈦的質(zhì)量百分比含量為0.5～20％，余量為溶劑。

所述的原料銳鈦礦型納米二氧化鈦的粒徑為10～30nm，其為市售產(chǎn)品，也可參照CN03119113.4公開的方法進行制備。

所述的原料聚硅氧烷優(yōu)選為北京中科賽納玻璃技術有限公司生產(chǎn)的DR100。

所述的溶劑選自水、甲醇、質(zhì)量濃度為95％的乙醇中的一種；或選自水、無水乙醇、甲醇、質(zhì)量濃度為95％的乙醇、異丙醇、丙酮、丁醇、丁酮、丁二醇、丙二醇、乙二醇、異丁醇、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚、4-羥基-4-甲基-2-戊酮、N-甲基吡咯烷酮、水性抗刮增滑劑、成膜劑所組成的組中的至少三種的混合物。

所述的水性抗刮增滑劑優(yōu)選為廣州市斯洛柯化學有限公司的或等。

所述的成膜劑是乙二醇醚類或乙烯基乙二醇丁基醚類等。

所述的乙二醇醚類是乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚等中的一種。

步驟(1)的清洗可采用：用自來水清洗，有些油污比較嚴重的地方可以先用洗滌靈清洗，再用自來水沖洗干凈；鋁板表面在進行噴涂納米涂料前，都要進行清潔處理。鋁板表面的清潔，直接影響自清潔鋁板產(chǎn)品的質(zhì)量，在附有油脂、灰塵等污染的鋁板表面進行涂膜，不僅會影響到膜與鋁板的牢固度，更會影響自清潔效果。

步驟(2)所述的噴涂的速度為1～2米/秒。

本發(fā)明的方法得到的自清潔鋁板在可見光下具有良好的光催化性和光致親水性，鋁板的表面保持了很好的自清潔效果，且性能穩(wěn)定，尤其對有機污染物有很強的分解能力。本發(fā)明方法得到的自清潔鋁板可廣泛應用于高層樓宇的鋁板幕墻，能夠免除高層樓宇室內(nèi)外鋁板的人工清洗，節(jié)省了人力和物力，以及降低了人工清洗使用清潔劑帶來的對鋁板和建筑結構的腐蝕和破壞，具有環(huán)保效果。

附圖說明

圖1.本發(fā)明實施例1鋁板的自清潔效果圖。

圖2.本發(fā)明實施例3的光催化效果圖。

具體實施方式

實施例1.

將鋁板表面用水清洗干凈，再用去離子水將玻璃表面的污物沖洗干凈，用帶過濾網(wǎng)的風機將鋁板表面水分吹干，保證鋁板表面干凈，無任何灰塵。