[发明专利]一种纳米二氧化钛玻璃自清洁涂料的制备方法

摘要

本发明公开了一种纳米二氧化钛玻璃自清洁涂料的制备方法，属于涂料制备技术领域。本发明先通过碱浸去除秸秆木质素，经液氮冷冻使纤维间液体结冰，通过研磨使冰晶相互摩擦让纤维初步解离，再用蒸汽爆破得到多羟基纤维粉，用多巴胺溶液浸泡纤维粉，利用多巴胺在溶解氧的作用下发生交联自聚反应，在纤维粉表面附着多巴胺膜，再利用多巴胺的初期螯合性螯合溶液中钛离子，经水解反应在模板表面形成二氧化钛层，再煅烧去除模板得到纳米二氧化钛，再将二氧化钛和天然树脂桃胶混合研磨后，经微生物改性，增加二氧化钛离子表面的桃胶颗粒，从而提高了二氧化钛和涂料树脂基体间的相容性，最终达到提高涂料自清洁效果的目的，具有广阔的应用前景。

主权项

一种纳米二氧化钛玻璃自清洁涂料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）称取2～3kg水稻秸秆粉碎20～30min，得到秸秆碎块，将秸秆碎块用氢氧化钠溶液浸泡6～8h后过滤，分离得到滤渣，立即用液氮喷淋冷冻滤渣10～15s，将冷冻后的滤渣研磨1～2h，得到细化秸秆湿料；（2）将上述细化秸秆湿料进行蒸汽爆破，得到气爆物料并烘干，得到多羟基超细纤维粉，再将多羟基超细纤维粉和质量浓度为4g/L多巴胺溶液按质量比为1:10混合后，放置在摇床上振荡浸渍6～8h，过滤分离得到浸渍滤渣，即为自制沉积模板；（3）取2～3g上述自制沉积模板分散于500～600mL质量分数为70%乙醇溶液中，搅拌混合，并在搅拌状态下依次滴加10～15mL钛酸四丁酯和100～150mL质量分数为70%乙醇溶液，继续搅拌反应2～4h，得到乳白色悬浊液；（4）将上述乳白色悬浊液过滤分离得到滤饼，再将滤饼保温烧结，烧结结束后，随炉冷却至室温，得到烧结产物即为空心纳米二氧化钛微球，再将空心纳米二氧化钛微球和桃胶按等质量比混合后研磨10～15min，将研磨后的混合物作为发酵底物装入发酵罐中，再向发酵罐中加入枯草芽孢杆菌菌悬液，用无菌棒搅拌均匀后密封发酵；（5）待上述发酵结束后，取出发酵产物，过滤分离得到发酵滤渣，即为改性自清洁填料，按重量份数计，称取15～20份甲基丙烯酸甲酯和20～25份丙烯酸六氟丁酯装入带有搅拌器的三口烧瓶中，搅拌均匀得混合单体，再加入混合单体总质量0.1～0.3%过硫酸钾，将烧瓶移入70～80℃油浴锅中，边搅拌边滴加混合单体总质量3～5%的聚乙烯醇，保温聚合反应2～3h，得到预乳液；（6）按重量份数计，称取10～15份上述改性自清洁填料、20～30份去离子水、70～80份上述预乳液和2～4份十二碳醇酯依次倒入胶体磨中，研磨3～5h后，出料装罐，即得纳米二氧化钛玻璃自清洁涂料。