[发明专利]一种环保的超疏水抗生物污损自修复涂层的制备方法

权利要求书

1.一种环保的超疏水抗生物污损自修复涂层的制备方法，其特征在于，包括如下方法步骤：

1)碳纳米管硅烷改性：取羟基多壁碳纳米管超声分散于乙醇溶液中，然后加入20～120g/L异丁基三乙氧基硅烷和8～60g/L 3-氨丙基三乙氧基硅烷，之后密封容器并置于恒温水浴锅中并磁力搅拌器搅拌；反应结束后通过过滤进行固液分离，然后用无水乙醇对固体进行洗涤，最后在恒温干燥箱中干燥，得到含有氨基的硅烷化碳纳米管；

2)纳米铜硅烷改性：取平均粒径为20nm或40nm或60nm的纳米铜粉超声分散于乙醇溶液中，然后加入20～120g/L 3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷，之后将容器密封并置于恒温水浴锅中并磁力搅拌，反应结束后通过过滤进行固液分离，然后用无水乙醇对固体进行洗涤，最后在恒温干燥箱中干燥，得到含有环氧基的硅烷化纳米铜粉；

3)纳米铜键合碳纳米管：将步骤1)得到的含有氨基的硅烷化碳纳米管超声分散于无水乙醇中制成悬浮液A，再将步骤2)得到的含有环氧基的硅烷化纳米铜粉超声分散到悬浮液A中，之后密封并置于恒温水浴锅中并磁力搅拌；最后在恒温干燥箱中干燥，得到碳纳米管与纳米铜杂化体；

4)碳纳米管与纳米铜杂化体装载2-巯基苯并咪唑：利用恒温水浴振摇法，将碳纳米管与纳米铜杂化体置于药瓶中，配制2-巯基苯并咪唑无水乙醇溶液，移取该乙醇溶液投入所述药瓶中密封，然后进行恒温振摇；进行离心分离，然后用无水乙醇对固体进行洗涤、真空干燥，得到装载2-巯基苯并咪唑的碳纳米管与纳米铜杂化体；

5)混合喷涂阶段：再将EP-51、聚酰胺650、无水乙醇和装载2-巯基苯并咪唑的碳纳米管与纳米铜杂化体超声混合。然后将混合物喷在基体上，恒温干燥，得到超疏水抗菌涂层。

2.根据权利要求1所述的一种环保的超疏水抗生物污损自修复涂层的制备方法，其特征在于，上述步骤1)中，取0.5g的羟基化多壁碳纳米管于100ml乙醇溶液中，无水乙醇与水质量比9：1，超声分散1h，加入异丁基三乙氧基硅烷和3-氨丙基三乙氧基硅烷后，40℃恒温水浴反应12h；干燥箱参数：60℃干燥24h。

3.根据权利要求1所述的一种环保的超疏水抗生物污损自修复涂层的制备方法，其特征在于，上述步骤2)中，取5g的纳米铜粉于100ml乙醇溶液中，无水乙醇与水质量比9：1，超声分散1h；加入3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷，40℃恒温水浴反应12h；干燥箱参数：60℃干燥24h。

4.根据权利要求1所述的一种环保的超疏水抗生物污损自修复涂层的制备方法，其特征在于，上述步骤3)中，含有氨基的硅烷化碳纳米管0.5g，超声分散1h；含有环氧基的硅烷化纳米铜粉2～6g，超声分散1h，40℃恒温水浴反应24h；干燥箱参数：60℃干燥24h。

5.根据权利要求1所述的一种环保的超疏水抗生物污损自修复涂层的制备方法，其特征在于，上述步骤4)中，取1g碳纳米管与纳米铜杂化体于100ml浓度为10mg/ml的2-巯基苯并咪唑无水乙醇溶液中；于25℃条件下恒温120r/min振摇72h，真空干燥参数：60℃，24h。

6.根据权利要求1所述的一种环保的超疏水抗生物污损自修复涂层的制备方法，其特征在于，上述步骤5)中，EP-51、聚酰胺650与无水乙醇的质量比为1:1:20，装载2-巯基苯并咪唑的碳纳米管与纳米铜杂化体与EP-51和聚酰胺650质量之和的比为50％～200％，40℃超声混合20min；涂层干燥参数：60℃干燥24h。