[發明專利]納米二氧化鈦功能涂料、其制備方法、由其制備的基材以及所述基材的制備方法

在審

• 申請號: 201510680640.6
• 申請日: 2015-10-20
• 公開（公告）號: CN105199446A
• 公開（公告）日: 2015-12-30
• 發明（設計）人: 成慧君;谷金亮;成慧聰;于義龍;徐瑞芬
• 申請（專利權）人: 河北新仟瑞新型建材有限公司
• 主分類號: C09D1/00
• 分類號: C09D1/00;C09D7/12;B05D1/36;B05D7/14
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 張秋林;劉金輝

技術領域

本發明涉及納米二氧化鈦功能涂料及其制備方法，以及涂有陶瓷涂料涂層和納米二氧化鈦功能涂料涂層的基材及其制備方法。

背景技術

在現代社會生活中，房屋越來越離不開裝修，而所有“問題房屋”都或多或少地存在著苯系物的污染，這些苯系物主要來源于室內裝飾裝修材料中有機物的釋放。例如，一些“問題賓館”在完成裝修2-5年之后，其室內仍存在高苯系物水平，導致居室內人員頭疼，精神萎靡不振，甚至引起白血病等惡性疾病，嚴重危害人員的身體健康。目前，這些室內環境污染問題已不容忽視。

作為一種新型裝飾裝修材料，表面涂有陶瓷涂料涂層的鋁板具有重量輕、剛性好、強度高、耐久性和耐腐蝕性優良、便于清潔保養、施工安裝快捷方便、可回收再利用、環保等特點，已廣泛應用于賓館、醫院、寫字樓、會展中心、會議廳、機場、車站、住宅陽臺等建筑物。

納米二氧化鈦安全無毒、穩定、使用壽命長。同時，納米二氧化鈦還具有很好的光催化性能，可吸收紫外光和可見光，并激發產生電子-空穴，電子-空穴遷移到其表面并與存在于納米二氧化鈦表面上的水和氧氣相互作用而產生具有強氧化性的·OH和強還原性的·O₂^-，這些活性基團可將吸附在納米二氧化鈦表面上的有毒有害氣體如甲醛、苯和甲苯等徹底降解為無害的小分子化合物。此外，納米二氧化鈦對細菌也具有很強的殺滅作用。

目前，現有技術中還不存在將具有光催化作用的納米二氧化鈦與陶瓷涂料有效復合在一起的功能性裝飾裝修材料。

發明內容

鑒于上述現有技術狀況，本申請發明人在陶瓷涂料和納米二氧化鈦功能涂料領域進行了廣泛深入的研究，以期將納米二氧化鈦與陶瓷涂料有效地復合在一起，并獲得一種新型的功能性裝飾裝修材料，所述材料在保留陶瓷涂料涂層諸多特點的同時，還能有效降解空氣中的有毒有害物質。結果發現，在基底材料上依次涂覆陶瓷涂料與包含納米二氧化鈦、高粘度粘土、陶瓷涂料和乙醇的納米二氧化鈦功能涂料，然后固化，即可獲得滿足上述要求的涂有陶瓷涂料涂層和納米二氧化鈦功能涂料涂層的基材。本發明正是基于上述發現得以完成。

本發明一方面提供了納米二氧化鈦功能涂料。

本發明另一方面提供了制備所述納米二氧化鈦功能涂料的方法。

本發明再一方面提供了涂有陶瓷涂料涂層和本發明納米二氧化鈦功能涂料涂層的基材。

本發明又一方面提供了制備所述涂有陶瓷涂料涂層和納米二氧化鈦功能涂料涂層的基材的方法。

可將實現本發明目的的實施方案歸納列舉如下：

1.納米二氧化鈦功能涂料，基于其總重量，包含如下組分：

其中各組分之和為100重量％。

2.第1項的納米二氧化鈦功能涂料，其中納米二氧化鈦的平均粒徑小于30nm。

3.第1或2項的納米二氧化鈦功能涂料，其中高粘度粘土為經過煅燒處理的高嶺土，偶聯劑為鈦酸酯，乳化劑為烷基酚聚氧乙烯醚。

4.制備第1-3中任一項的納米二氧化鈦功能涂料的方法，包括：

將所需量的納米二氧化鈦、高粘度粘土和乙醇混合并研磨，接著加入所需量的陶瓷涂料、偶聯劑、乙酰丙酮、乳化劑和顏料，研磨或攪拌，獲得所述納米二氧化鈦功能涂料。

5.涂有陶瓷涂料涂層和納米二氧化鈦功能涂料涂層的基材，包括：

基底材料；

涂覆在所述基底材料至少一個表面上的至少一個陶瓷涂料涂層；和

涂覆在所述陶瓷涂料涂層上的至少一個納米二氧化鈦功能涂料涂層；

其中所述納米二氧化鈦功能涂料涂層由權利要求1-3中任一項的納米二氧化鈦功能涂料形成。

6.第5項的涂有陶瓷涂料涂層和納米二氧化鈦功能涂料涂層的基材，其中基底材料為鋁或鋁合金板材，鋁或鋁合金帶材，或者鋁或鋁合金單板。

7.第5或6項的涂有陶瓷涂料涂層和納米二氧化鈦功能涂料涂層的基材，其中陶瓷涂料涂層的厚度為20-40μm，納米二氧化鈦功能涂料涂層的厚度為5-20μm。

8.制備第5-7中任一項的涂有陶瓷涂料涂層和納米二氧化鈦功能涂料涂層的基材的方法，包括：

在基底材料至少一個表面上涂覆至少一層陶瓷涂料；

在所述陶瓷涂料沒有或沒有完全固化之前，在陶瓷涂料上涂覆至少一層根據第1-3中任一項的納米二氧化鈦功能涂料；和

固化獲得涂有陶瓷涂料涂層和納米二氧化鈦功能涂料涂層的基材。