[发明专利]一种二氧化钛光催化涂层的制备方法及其涂层

权利要求书

1.一种二氧化钛光催化涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1).对基材表面处理；(2).配置含二氧化钛的喷涂浆料；(3).将喷涂浆料采用喷枪进行喷涂处理，喷涂后进行热处理；(4).热处理完毕后降温至室温，然后将含有涂层的基材在净水中冲洗，晾干，得到产品；

上述步骤具体包括以下内容：

(1).对基材表面处理，依次包括进行喷砂、清水冲洗、晾干；

(2).配置喷涂浆料A：将丙烯酸锌-硅共聚物溶于有机溶剂，制备喷涂浆料A；

(3).配置喷涂浆料B：配制有机溶剂与水的混合溶剂，加入钛源前驱体，搅拌均匀，形成均相TiO₂溶胶；将获得的均相TiO₂溶胶用去离子水稀释，制成分散液，将改性纳米二氧化钛粉体加入分散液中，搅拌均匀，得到喷涂浆料B；

(4).采用两枪喷头装置对基材进行喷涂，在气压压力0.5MPa的工艺条件下，首先打开第一喷头将喷涂浆料A以喷涂速度V1喷涂一段时间，再打开第二喷头将喷涂浆料B以喷涂速度V2进行喷涂，此时第一喷头将喷涂浆料A的喷涂速度调为V3，同时喷涂一段时间进行热处理工艺，其中V2V1V3；

(5).热处理完毕后降温至室温，然后将含有涂层的基材在净水中冲洗，晾干，得到产品。

2.根据权利要求1所述的一种二氧化钛光催化涂层的制备方法，其特征在于，所述改性纳米二氧化钛粉体的制备方法包括以下步骤：

A).称取一定量的纳米二氧化钛粉体分散于甲醇中，磁力搅拌均匀，其中，纳米二氧化钛粉体与甲醇的质量比为1∶12-15；

B).将氨丙基三乙氧基硅烷以质量比1∶2-3分散于甲醇溶液中并磁力搅拌均匀，制成混合液；

C).将步骤B)中的混合液滴加入纳米二氧化钛粉体的分散液中，磁力搅拌反应15-18h；反应结束后离心并用甲醇清洗，放入真空干燥箱中70℃下干燥得到氨丙基三乙氧基硅烷改性纳米二氧化钛粉体。

3.根据权利要求2所述的一种二氧化钛光催化涂层的制备方法，其特征在于，步骤A)中纳米二氧化钛粉体为载银纳米二氧化钛粉体，所述载银纳米二氧化钛粉体的制备方法包括以下步骤：

以硝酸银、氯化钠、偏钛酸为原料，按照质量比为：0.1-0.2:0.02-0.04:1进行混合， 调节pH＝9-10，使偏钛酸在晶种表面沉淀出Ti(OH)₄，经过抽滤、洗涤、干燥后，在箱式电阻炉中以10℃/min的加热速度升至800℃，煅烧2-3h，得到载银纳米二氧化钛粉体。

4.根据权利要求1所述的一种二氧化钛光催化涂层的制备方法，其特征在于，步骤(4)热处理工艺包括以下步骤：先在120-150℃下热处理20-40min，然后在150-300℃下热处理10-30min，最后在300-400℃下热处理10-20min。

5.根据权利要求1所述的一种二氧化钛光催化涂层的制备方法，其特征在于，步骤(3)中获得的均相TiO₂溶胶用水稀释1.5-2倍。

6.根据权利要求1所述的一种二氧化钛光催化涂层的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述有机溶剂为甲醇、乙醇中的至少一种；步骤(3)中所述有机溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的一种二氧化钛光催化涂层的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述钛源前驱体为四氯化钛、硫酸钛、有机醇氧钛中的至少一种。

8.根据权利要求7所述的一种二氧化钛光催化涂层的制备方法，其特征在于，有机醇氧钛为钛酸四异丙酯、钛酸正丁酯中的至少一种。

9.根据权利要求1所述的一种二氧化钛光催化涂层的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，所述的喷涂速度V1为0.3-0.4m/s，喷涂速度V2为0.5-0.6m/s，喷涂速度V3为0.2m/s。

10.一种二氧化钛催化涂层，其特征在于：由权利要求1-9中任一项所述的二氧化钛光催化涂层的制备方法制得。