一种车漆聚乙烯醇-二氧化钛复合涂层的制备方法

文档序号:25519741发布日期:2021-06-18 20:06阅读:217来源:国知局
本发明涉及涂层材料
技术领域
,尤其是涉及一种车漆聚乙烯醇-二氧化钛复合涂层的制备方法。
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:材料表面的润湿性取决于材料的表面化学性质和微观结构,由于疏水材料在防水、防雾、防雪、防污染、抗粘连、抗氧化、防腐蚀和自清洁以及防止电流传导等方面具有广泛的应用前景,受到材料科学研究者的广泛关注。虽然疏水材料在上述方面呈现出了优异的性质以及巨大的应用前景,但由于人工制备的疏水表面不同于自然界中的疏水表面,其耐久性和稳定性能相对较差。徐国斌等人的《3种改性方法对纳米二氧化钛_聚乙烯醇复合膜性能的影响》(《中国食品学报》2020年第10期)中指出,膜的耐水性能主要通过溶解率、吸水性和接触角来表征。二氧化钛膜的溶解率为43.0%,二氧化钛_聚乙烯醇膜的溶解率为28.9%;聚乙烯醇膜和二氧化钛_聚乙烯醇膜的接触角分别为47.10°和50.58°,显示出较强的亲水性。技术实现要素:发明目的:为了克服
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的不足,本发明公开了一种车漆聚乙烯醇-二氧化钛复合涂层的制备方法。技术方案:本发明所公开的车漆聚乙烯醇-二氧化钛复合涂层的制备方法,包括以下步骤:s1、将聚乙烯醇加入去离子水中,常温溶胀10-20h,以2~5℃/min的速率升温至90~100℃,搅拌2~3h,得到浓度为0.1~1g/l的聚乙烯醇溶液;s2、向聚乙烯醇溶液中加入钛酸丁酯,再加入稀硝酸,在48~53℃水浴条件下磁力搅拌0.5~1.5h,静置1~3h,得到聚乙烯醇-二氧化钛胶体;s3、将合金板浸入聚乙烯醇-二氧化钛胶体中浸泡5~10min,再采用提拉法将合金板提拉浸渍2~5次,取出后自然晾干,再于70~80℃的干燥箱中干燥30~40min,最后在惰性气体保护下于500~600℃温度下烧结1~2h,保温2~4h,冷却,得到车漆聚乙烯醇-二氧化钛复合涂层。其中,s1中所述聚乙烯醇溶液的浓度为0.5g/l。进一步的,s2中所述聚乙烯醇溶液、钛酸丁酯、稀硝酸的体积之比为10~20:5:0.5~1.5。进一步的,所述聚乙烯醇溶液、钛酸丁酯、稀硝酸的体积之比为15:5:1。进一步的,s2中所述稀硝酸的浓度为0.1~0.5mol/l。进一步的,s3中所述合金板为钛镍合金板。进一步的,s3中提拉速率为1~10mm/min。进一步的,s3中所述车漆聚乙烯醇-二氧化钛复合涂层的厚度为1~3mm。有益效果:与现有技术相比,本发明的优点为:本发明中聚乙烯醇-二氧化钛复合涂层与合金板结合良好,疏水性能得到改善,在室温条件下放置较长时间之后,仍能保持良好疏水性能。具体实施方式下面结合具体实施方式对本发明进一步详细描述。实施例1一种车漆聚乙烯醇-二氧化钛复合涂层的制备方法,包括以下步骤:s1、将聚乙烯醇缓慢加入去离子水中,搅拌均匀,于室温条件下放置溶胀10h,以2℃/min的速率升温至90℃,搅拌2h,得到浓度为0.1g/l的聚乙烯醇溶液;s2、向上述聚乙烯醇溶液中加入钛酸丁酯并不停搅拌直至滴加完毕,再滴加浓度为0.1mol/l的稀硝酸,在48℃水浴条件下磁力搅拌0.5h,静置1h,得到聚乙烯醇-二氧化钛胶体,其中,所述聚乙烯醇溶液、所述钛酸丁酯、所述稀硝酸的体积之比为10:5:0.5;s3、将预处理过的合金板浸入聚乙烯醇-二氧化钛胶体中浸泡5min,再采用提拉法将合金板提拉浸渍2次,提拉速率为1mm/min,取出后自然晾干,再于70℃的干燥箱中干燥30min,最后在惰性气体保护下于500℃温度下烧结1h,保温2h,冷却,得到厚度为1mm的车漆聚乙烯醇-二氧化钛复合涂层。实施例2一种车漆聚乙烯醇-二氧化钛复合涂层的制备方法,包括以下步骤:s1、将聚乙烯醇缓慢加入去离子水中,搅拌均匀,于室温条件下放置溶胀15h,以3℃/min的速率升温至95℃,搅拌2.5h,得到浓度为0.5g/l的聚乙烯醇溶液;s2、向上述聚乙烯醇溶液中加入钛酸丁酯并不停搅拌直至滴加完毕,再滴加浓度为0.2mol/l的稀硝酸,在50℃水浴条件下磁力搅拌1h,静置2h,得到聚乙烯醇-二氧化钛胶体,其中,所述聚乙烯醇溶液、所述钛酸丁酯、所述稀硝酸的体积之比为15:5:1;s3、将预处理过的合金板浸入聚乙烯醇-二氧化钛胶体中浸泡8min,再采用提拉法将合金板提拉浸渍3次,提拉速率为5mm/min,取出后自然晾干,再于75℃的干燥箱中干燥35min,最后在惰性气体保护下于550℃温度下烧结1.5h,保温3h,冷却,得到厚度为2mm的车漆聚乙烯醇-二氧化钛复合涂层。实施例3一种车漆聚乙烯醇-二氧化钛复合涂层的制备方法,包括以下步骤:s1、将聚乙烯醇缓慢加入去离子水中,搅拌均匀,于室温条件下放置溶胀20h,以5℃/min的速率升温至100℃,搅拌3h,得到浓度为1g/l的聚乙烯醇溶液;s2、向上述聚乙烯醇溶液中加入钛酸丁酯并不停搅拌直至滴加完毕,再滴加浓度为0.5mol/l的稀硝酸,在53℃水浴条件下磁力搅拌1.5h,静置3h,得到聚乙烯醇-二氧化钛胶体,其中,所述聚乙烯醇溶液、所述钛酸丁酯、所述稀硝酸的体积之比为20:5:1.5;s3、将预处理过的合金板浸入聚乙烯醇-二氧化钛胶体中浸泡10min,再采用提拉法将合金板提拉浸渍5次,提拉速率为10mm/min,取出后自然晾干,再于80℃的干燥箱中干燥40min,最后在惰性气体保护下于600℃温度下烧结2h,保温4h,冷却,得到厚度为3mm的车漆聚乙烯醇-二氧化钛复合涂层。上述实施例1-3中的方法制备得到的车漆聚乙烯醇-二氧化钛复合涂层与现有技术相比,具有疏水性能得到改善。通过对上述复合涂层进行疏水稳定性实验,结果表明,在室温条件下放置较长时间之后,该车漆聚乙烯醇-二氧化钛复合涂层仍能保持良好疏水性能。车漆聚乙烯醇-二氧化钛复合涂层疏水性能见表1。表1车漆聚乙烯醇-二氧化钛复合涂层疏水性能膜溶解率/%接触角/°现有技术(见
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)28.9±5.250.58±6.97实施例133.2±0.969.53±1.3实施例212.3±1.970.13±2.01实施例329.6±3.254.4±4.42当前第1页12
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