[发明专利]一种具有超疏水和光催化功能的自清洁涂层及其制备方法

权利要求书

1.一种具有超疏水和光催化功能的自清洁涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：将高分子成膜剂涂敷在基底表面，干燥后，得到具有底涂涂层的基底；

步骤2：将纳米TiO₂/钙钛矿纳米晶复合材料分散液涂敷在具有底涂涂层的基底的表面上，干燥后进行融合、固化，得到具有预处理涂层的基底；

步骤3：在具有预处理涂层的基底的表面涂覆低表面能物质溶液，干燥后进行固化、成膜，最终得到一种具有超疏水和光催化功能的自清洁涂层；

所述高分子成膜剂包括酪素、丙烯酸类树脂、聚氨酯、壳聚糖、玉米醇溶蛋白、明胶、硝化纤维或环氧树脂；所述高分子成膜剂的固含量为20~40%，高分子成膜剂的涂敷用量为0.3~1.2ml/cm²；

所述纳米TiO₂/钙钛矿纳米晶复合材料分散液的制备方法为：将纳米TiO₂、钙钛矿纳米晶和溶剂按照比例为（1~30）g：（5~20）g：（100~600）L混合，混合均匀后，得到纳米TiO₂/钙钛矿纳米晶复合材料分散液；所述纳米TiO₂/钙钛矿纳米晶复合材料分散液的涂敷量为0.2~2.8ml/cm²；

所述纳米TiO₂/钙钛矿纳米晶复合材料分散液中的溶剂包括乙醇、异丙醇、甲醇或正己烷；所述钙钛矿纳米晶包括CaTiO₃、APbX₃、A₃Bi₂X₉、Cs₂AgBX₆或Cs₂NaBX₆型，其中A=CH₃NH₃⁺、CH(NH₂)₂⁺、Cs，B=Bi、In或Sb，X=Cl、Br或I；采用超声搅拌混合均匀，所述超声搅拌的时间为5~60min

所述低表面能物质溶液的制备方法为：将低表面能物质与溶剂按照质量比为（0.2~1）g：（19.98~100）g进行混合，得到低表面能物质溶液；其中，所述低表面能物质包括聚四氟乙烯、聚二甲基硅氧烷或十六烷基三甲氧基硅烷；

所述低表面能物质溶液中的溶剂包括四氢呋喃、乙醇、正己烷或环己烷；所述低表面能物质溶液的涂敷量为0.1~3.5ml/cm²。

2.根据权利要求1所述的一种具有超疏水和光催化功能的自清洁涂层的制备方法，其特征在于，步骤1中，利用喷枪将高分子成膜剂涂敷在基底表面；步骤2和步骤3中，所述涂覆的方式为喷枪涂覆、旋涂、浸渍或沉积。

3.根据权利要求1所述的一种具有超疏水和光催化功能的自清洁涂层的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述干燥是在室温下干燥0.5~5h；步骤2中，所述干燥是在50~90℃温度下干燥0.5~5h；步骤3中，所述干燥是在25~120℃温度下干燥2~12h。

4.根据权利要求1所述的一种具有超疏水和光催化功能的自清洁涂层的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述基底包括皮革、合成革、织物、纸张、塑料、金属、陶瓷或玻璃。

5.采用权利要求1~4中任意一项所述的具有超疏水和光催化功能的自清洁涂层的制备方法制备得到的具有超疏水和光催化功能的自清洁涂层。