[发明专利]一种纳米二氧化钛、有机聚合物包膜涂层的制备工艺

说明书

一种纳米二氧化钛、有机聚合物包膜涂层的制备工艺，属于涂层的技术领域，包括纳米二氧化钛的制备和在基体上进行涂层的制备，以硫酸钛液为原料，将硫酸钛液与碱液并流加入到转速为18000‑23000r/min的无离子水中，控制反应体系的pH值为8‑10，得到水合二氧化钛，硫酸钛液全部加完5min后，将所得的水合二氧化钛过滤、洗涤，滤饼600℃烘干，得到纳米二氧化钛，然后将纳米二氧化钛与包膜剂按(16‑18):1的比例以气流粉碎的方式在基体上进行涂层的制备。本发明方法制备的涂层抗氧化性好、耐刮擦、防腐蚀能力强，耐候性极好。

技术领域

本发明属于包膜涂层的技术领域，涉及纳米二氧化钛有机包膜的工艺，具体涉及一种纳米二氧化钛、有机聚合物包膜涂层的制备工艺。

背景技术

镁铝合金、汽车表面的罩光漆层在使用过程中容易受到氧化，出现腐蚀；也容易被沙石或人为刮擦而损伤，导致失光、划痕，影响美观并引起进一步的氧化腐蚀。传统的表面防护就是采用铬酸盐钝化、磷酸盐转化膜等。这些方法毒性较高，对环境污染严重。于是硅烷化处理技术逐渐被人们应用，但是单纯的硅烷膜层疏水能力一般，单层防腐蚀能力差。

发明内容

本发明为解决现有技术中涂层易氧化、刮擦、防腐蚀能力差的技术问题，提供了一种纳米二氧化钛、有机聚合物包膜涂层的制备工艺，采用无机-有机物进行包膜，使制备的涂层很好的解决氧化、刮擦、防腐蚀能力差的问题。

本发明为实现其目的采用的技术方案是：

一种纳米二氧化钛、有机聚合物包膜涂层的制备工艺，包括纳米二氧化钛的制备和在基体上进行涂层的制备，以硫酸钛液为原料，将硫酸钛液与碱液并流加入到转速为18000-23000r/min的无离子水中，控制反应体系的pH值为8-10，得到水合二氧化钛，在硫酸钛液全部加完5min后，将所形成的水合二氧化钛过滤、洗涤，滤饼600℃烘干，得到纳米二氧化钛，然后将纳米二氧化钛与包膜剂按(16-18):1的比例以气流粉碎的方式在基体上进行涂层的制备。其中，硫酸钛液、碱液(NaOH)、无离子水的用量依照反应体系中的水合二氧化钛浓度为50g/L来确定。

所述的硫酸钛液的浓度为140-160g/L。

所述的碱液是浓度为90-110g/L的氢氧化钠溶液。

硫酸钛液的流加速度为3m3/30min。

所述的包膜剂由下述方法制备：

a、准备材料，钛酸四丁酯、甲基三乙氧基硅烷、稀释剂、流平剂、固化剂的摩尔份数比例为：20：(22-32)：(18-26)：(0.8-2.7)：(1.3-4.5)；

b、取钛酸四丁酯、甲基三乙氧基硅烷溶于正丁醇中，形成第一溶液；

c、在磁力搅拌器上搅拌该第一溶液并加入蒸馏水；

d、用浓度为0.08-0.12mol/L的盐酸将溶液的pH调节至4.7-5.7；

e、加入稀释剂、流平剂、固化剂，温度控制在38-52℃，反应3-5h，得到均质透明的溶胶；

f、将溶胶倒入容器中陈化，形成凝胶，所得凝胶即为包膜剂。

在基体上进行涂层的制备时，先将基体洗涤干净，用去离子水冲洗后烘干，然后将纳米二氧化钛与包膜剂以气流粉碎的方式在基体上进行涂覆，得到涂层。

本发明的有益效果是：本发明方法制备的涂层抗氧化性好、耐刮擦、防腐蚀能力强，耐候性极好。