[發明專利]一種循環使用處理污水的納米涂裝結構及其應用方法

有效

• 申請號: 201810574125.3
• 申請日: 2018-06-06
• 公開（公告）號: CN108676486B
• 公開（公告）日: 2020-07-24
• 發明（設計）人: 魏寧
• 申請（專利權）人: 江西龍正科技發展有限公司
• 主分類號: C09D175/04
• 分類號: C09D175/04;C09D7/61;C02F1/00
• 代理公司: 廈門加減專利代理事務所(普通合伙) 35234
• 代理人: 李強

1.一種循環使用處理污水的納米涂裝結構，其特征在于，包括以下制備步驟：

步驟一、制備硫摻雜納米二氧化鈦

①將羥基纖維素加入無水乙醇中，持續攪拌，并在攪拌狀態下緩慢加入5～10重量份鈦酸丁酯，再加入8～15重量份硫脲，得到混合溶液A；

②將鹽酸溶于去離子水中，一邊攪拌一邊加入無水乙醇，得到混合溶液B；

③在攪拌狀態下，將混合溶液B緩慢加入混合溶液A中，制得透明溶膠，將透明溶膠陳化得到凝膠，將凝膠進行干燥處理；

④將干燥處理后的凝膠用程序升溫煅燒，冷卻后研磨即可得到所述硫摻雜納米二氧化鈦；

步驟二、制備硫摻雜納米二氧化鈦改性涂料

①將聚氨酯樹脂、羥乙基纖維素與水混合，攪拌的同時加入分散劑、活性稀釋劑，再繼續攪拌得到混合物C；

②將混合物C投入研磨機，加入硫摻雜納米二氧化鈦、納米氧化鋅和石墨烯，攪拌得到混合物D；

③將混合物D投入攪拌機，加入流平劑、消泡劑、固化劑，攪拌過濾得到所述硫摻雜納米二氧化鈦改性涂料；

步驟三、制備微弧氧化薄膜

①采用恒流-脈沖微弧氧化裝置，在氧化條件下對鋁合金薄層進行微弧氧化操作制得微弧氧化鋁合金薄層；

②將微弧氧化鋁合金薄層粘合至聚四氟乙烯薄膜表面，得到微弧氧化薄膜；

步驟四、制備納米涂裝結構

將硫摻雜納米二氧化鈦改性涂料涂覆至微弧氧化薄膜上，控制硫摻雜納米二氧化鈦涂層厚度為20μm～30μm，即可得到所述的納米涂裝結構。

2.根據權利要求1所述的一種循環使用處理污水的納米涂裝結構，其特征在于，包括以下制備步驟：

步驟一、制備硫摻雜納米二氧化鈦

①將10～15份羥基纖維素加入30～50份無水乙醇中，以900～1100轉/min的速率持續攪拌，并在攪拌狀態下緩慢加入5～10份鈦酸丁酯，再加入8～15份硫脲，得到混合溶液A；

②將鹽酸溶于去離子水中，制得濃度20%～25%的鹽酸溶液30～50份，一邊以120～180轉/min的速率攪拌一邊往鹽酸溶液中加入20～30份無水乙醇，得到混合溶液B；

③在120～180轉/min的速率攪拌狀態下，將混合溶液B緩慢加入混合溶液A中，制得透明溶膠，將透明溶膠陳化得到凝膠，將凝膠進行干燥處理；

④將干燥處理后的凝膠以10℃/min的升溫速度煅燒2h，冷卻后研磨即可得到所述硫摻雜納米二氧化鈦；

步驟二、制備硫摻雜納米二氧化鈦改性涂料

①將30～35份聚氨酯樹脂、5～10份羥乙基纖維素與30～40份水混合，以800～950 轉/min 的速率攪拌，攪拌的同時加入0.7～1.2份分散劑、2～2.5份活性稀釋劑，持續攪拌80～120min得到混合物C；

②將混合物C投入研磨機，加入20～35份硫摻雜納米二氧化鈦、6～9份納米氧化鋅和9～12份石墨烯，以 1800～2200 轉/min 的速率攪拌持續 90min～120min得到混合物D；

③將混合物D投入攪拌機，加入1.2～1.5份流平劑、0.5～0.8份消泡劑、15～20份固化劑，以 1000～1200 轉/min 的速率攪拌持續 50min～60min，過濾得到所述硫摻雜納米二氧化鈦改性涂料；

步驟三、制備微弧氧化薄膜

①采用恒流-脈沖微弧氧化裝置，在氧化條件下對鋁合金薄層進行微弧氧化操作制得微弧氧化鋁合金薄層；所述恒流-脈沖微弧氧化裝置的功率為10Kw，所述氧化條件為配置的Na₂SiO₃為 30g/L、NaOH 為 1.2 g/L、C₃H₈O₃為5 mL/L 的氧化液；

②將微弧氧化鋁合金薄層粘合至聚四氟乙烯薄膜表面，得到微弧氧化薄膜；

步驟四、制備納米涂裝結構

將硫摻雜納米二氧化鈦改性涂料涂覆至微弧氧化薄膜上，控制硫摻雜納米二氧化鈦涂層厚度為20μm～30μm，即可得到所述的納米涂裝結構；

其中所述份為重量份數。

3.根據權利要求2所述的一種循環使用處理污水的納米涂裝結構，其特征在于：所述流平劑為環氧乙烷改性聚二甲基硅氧烷；所述消泡劑為高碳醇消泡劑；所述活性稀釋劑為丁基縮水甘油醚；所述分散劑為聚丙烯酸鈉鹽；所述固化劑為六亞甲基二異氰酸酯。