[发明专利]超亲水性涂料组合物及其制备方法

权利要求书

1.一种在基材上制备包含一种或多种金属氧化物的超亲水层的方法，其中所述方法包括：

(a)首先将基材用阳离子聚合物涂覆，其后，

(b)向用阳离子聚合物涂覆的基材上施涂选自硅、锌和钛的氧化物的一种或多种金属氧化物的无定形粒子在适合溶剂中的悬浮液以形成单层膜，其中所述粒子的粒径为约20-约80nm；

(c)通过施用适合的交联剂然后干燥将由此得到的单层膜交联以得到前体膜；然后

(d)在升高的温度下将前体膜煅烧。

2.根据权利要求1的制备超亲水层的方法，其中：

在(a)中，所述阳离子聚合物为多胺，或带阳电荷的多糖，其中聚合物作为在溶剂中的溶液的部分施涂在基材上，

在(b)中，一种或多种金属氧化物的粒子选自氧化物SiO₂、ZnO、金红石TiO₂和锐钛矿TiO₂，

在(c)中，所述交联剂为二醛，且

在(d)中，通过在约400-约600℃的温度下加热约1-8小时而将所述前体膜煅烧。

3.根据权利要求1-2中任一项的制备超亲水层的方法，其中在(a)中，多胺选自聚烯丙基胺和聚乙烯亚胺，带阳电荷的多糖选自聚赖氨酸、氨基琼脂和脱乙酰壳多糖。

4.根据权利要求1-3中任一项的制备超亲水层的方法，其中在(c)中，交联剂为戊二醛。

5.根据权利要求1-4中任一项的制备超亲水层的方法，其中通过在约400-约500℃的温度下加热约2-6小时而将前体膜煅烧。

6.根据权利要求1-5中任一项的制备超亲水层的方法，其中在低于前体膜的软化点的温度下将前体膜煅烧。

7.根据权利要求1-6中任一项的制备超亲水层的方法，其中在b)中悬浮液含两种或更多种不同的金属氧化物。

8.根据权利要求1-7中任一项的制备超亲水层的方法，其中分别施涂两种不同的金属氧化物悬浮液。

9.根据权利要求1-8中任一项的制备超亲水层的方法，其在金属、热稳定性塑料、玻璃或陶瓷基材上进行。

10.根据权利要求9的制备超亲水层的方法，其中基材为玻璃或陶瓷。

11.一种纳米尺度亲水层，其根据权利要求1-10中任一项的方法制备，包含一种或多种金属氧化物，其中所述层与水的接触角为20度或更小，尤其是约10度或更小。

12.一种包含金属、热稳定性塑料、玻璃或陶瓷基材的复合材料，其中根据权利要求11的亲水层留置其上。

13.根据权利要求12的复合材料，其中亲水层的表面进一步涂覆有光催化层。

14.根据权利要求13的复合材料，其中所述光催化层包含选自二氧化钛和氧化锌的金属氧化物。

15.根据权利要求12的复合材料，已将其用UV光照射，因此产生改善的可润湿性，这尤其在于所述复合材料的表面与水的接触角为约10度或更小。