[发明专利]一种PVA/CNC复合涂料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种PVA/CNC复合涂料，其特征在于：所述用于制备PVA/CNC复合涂料的CNC悬浮液浓度为5wt%，所述纤维素纳米晶的颗粒尺寸长度为118.9-148.1nm，直径为48-52nm，聚乙烯醇占纤维素纳米晶的质量百分比为0、20%、40%、60%、80%、100%。

2.一种权利要求1所述PVA/CNC复合涂料的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

第一步，纤维素纳米晶CNC悬浮液的制备：将10g纸浆与160ml浓度为64 wt%的硫酸混合，在50℃水浴条件下，连续搅拌，水解1.5 h，然后加入800ml蒸馏水停止水解反应得到稀释后的悬浮液，将稀释后的悬浮液倒入透析袋中，在蒸馏水中透析1周；最终CNCs水性悬浮液的pH值在6.0-7.0，固含量为0.5 wt%，利用旋转蒸发器将固含量为0.5wt%的CNC浓缩至5wt%；

第二步，聚乙烯醇PVA溶液制备：将5g PVA分散在50ml蒸馏水中，90℃水浴条件下，300r/min转速下匀速搅拌5-15min使其充分溶解后，静置除去体系中的气泡，得到PVA溶液浓度为10％；

第三步，PVA/CNC复合涂料的制备：分别将5.00、10.00、15.00、20.00、25.00mL浓度为10％PVA溶液加入到50ml 5wt%纤维素纳米晶悬浮液中，将混合液在机械作用下，100r/min匀速搅拌24 h，得到均一的混合溶液，再利用旋转蒸发器浓缩至复合溶液体积为50ml、静置12h脱泡，即得到混合比为20、40、60、80、100％的PVA/CNC复合涂料。

3.一种权利要求1所述PVA/CNC复合涂料在基材涂覆中的应用。

4.根据权利要求3所述的PVA/CNC复合涂料在水污染处理中的应用，其特征在于：所述PVA/CNC复合涂料应用在聚苯乙烯、玻璃、铝合金、不锈钢、实桐木基材涂覆中。

5.根据权利要求3所述的PVA/CNC复合涂料在水污染处理中的应用，其特征在于：所述涂覆方法为用酒精擦拭基材表面，去除表面污渍，在环境温度≥5℃时利用刮膜机进行涂覆，每次用量为15-20ml/m²，在上一次涂层干燥后再进行下一次涂覆，重复2-3次，制得所述PVA/CNC复合涂层。