[发明专利]用于减少微生物腐蚀的纳米结构的涂料

权利要求书

1.一种涂层或涂料组合物，其特征在于，所述涂层或涂料组合物包括：

i)碳纳米管；

ii)乙二醇单丁醚；和

iii)硝化纤维素(硝酸纤维素)。

2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述碳纳米管在乙二醇单丁醚基料中的浓度为5～10％重量/体积。

3.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述碳纳米管是多壁型(MWCNTs)。

4.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，基于所述组合物，所述硝化纤维素的浓度为5～10％体积/体积。

5.一种用于制备根据权利要求1所述的涂层或涂料组合物的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

A)制备所述碳纳米管；和

B)将所述碳纳米管掺入基础涂层或涂料组合物中。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤A)包括：

i)制备用于合成纳米管的催化剂，其中，纳米管生长所需的粉末催化剂由Al₂O₃、Fe₂(C₂O₄)5H₂O，和Co(C₂H₃O₂)₂+4H₂O组成，其中，Fe盐、Co盐，和Al₂O₃盐之间的重量比在1:1:10至2:5:10之间，优选在2:2:10至2:4:10之间，煅烧温度在600℃至750℃之间；

ii)使所述碳纳米管生长，其中，该生长通过化学气相沉积(CVD)进行，并在700℃至800℃之间的温度下进行，使用乙烯和氩气，流量在100～500sccm之间。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤B)包括：

i)用超声将所述碳纳米管分散在乙二醇单丁醚溶液中，使用20kHz的频率以确保纳米管均匀分布而不发生聚集，且分散时间在15至60分钟之间；

ii)将所述硝化纤维素掺入前一溶液中。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，超声频率为20kHz，以确保所述碳纳米管均匀分布而不发生聚集。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在15至60分钟之间的时间内施加超声。

10.一种用于避免或减少暴露于水性环境下的表面上发生生物腐蚀的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

i)将根据权利要求1所述的涂层或涂料组合物施用于要保护的所述表面；

ii)干燥所述表面。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述干燥步骤在室温下进行4小时。

12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述干燥步骤在80℃的温度下进行5分钟。

13.根据权利要求1所述的组合物的用途，其特征在于，所述组合物用于保护表面，避免或减少生物膜的形成(生物腐蚀)。