一种纳米氧化钛纳米片制备方法及木材表面处理工艺技术

本发明专利技术涉及材料技术领域，具体涉及一种纳米氧化钛纳米片制备方法及木材表面处理工艺。制备方法包括：将层状化合物K

A preparation method of nano titanium oxide nano sheet and wood surface treatment process

【技术实现步骤摘要】
一种纳米氧化钛纳米片制备方法及木材表面处理工艺


[0001]本专利技术涉及材料
，具体而言，涉及一种纳米氧化钛纳米片制备方法及木材表面处理工艺。

技术介绍

[0002]纳米氧化钛(光触媒)是一种利用光源做催化反应把细菌和有机污染物分解成无污染的水和二氧化碳的新型材料，具有安全无毒，长效等特点。
[0003]由于在木材学科当中，木竹材的腐朽、霉变问题日益突出，严重影响着木竹材的利用价值。近年来，随着纳米技术在木材科学领域的快速发展，越来越多的科研工作者开始利用无机纳米材料来改善和提高木竹材的防霉、防腐能力。
[0004]有鉴于此，特提出本申请。

技术实现思路

[0005]本专利技术的第一个目的在于提供一种纳米氧化钛纳米片制备方法，其简单方便，制备得到的纳米氧化钛纳米片能够有效地改善和提高木竹材的防霉、防腐能力。
[0006]本专利技术的第二个目的在于提供一种木材表面处理工艺，其简单方便，能够有效地改善和提高木竹材的防霉、防腐能力。
[0007]本专利技术的实施例是这样实现的：
[0008]一种纳米氧化钛纳米片制备方法，其包括：
[0009]将层状化合物K
0.8
Ti
1.73
Li
0.27
O4与0.5m/L的盐酸混合，搅拌。其中，层状化合物K
0.8
Ti
1.73
Li
0.27
O4与盐酸的用量关系为：每5g层状化合物K
0.8
Ti
1.73
Li
0.27
O4对应使用1L盐酸。
[0010]将反应后的产物进行过滤，并水洗至中性，在室温下干燥得到质子化的层状化合物H
1.07
Ti
1.73
O4·
nH2O粉末。
[0011]将H
1.07
Ti
1.73
O4·
nH2O粉末加入到10％四丁基氢氧化铵溶液中，将得到的混合溶液震荡处理，得到剥离的单层Ti
0.87
O2纳米片。其中 H
1.07
Ti
1.73
O4·
nH2O粉末与四丁基氢氧化铵溶液的用量关系为：H
+
与OH
‑
的摩尔比为1:1。
[0012]进一步地，纳米氧化钛纳米片制备方法还包括：将混合溶液震荡处理后静置，并按预定频率晃动混合溶液，以得到大长径比的单层 Ti
0.87
O2纳米片。
[0013]进一步地，晃动混合溶液的频率为每天一次。
[0014]进一步地，将得到的混合溶液在振荡器中震荡处理，得到剥离的单层Ti
0.87
O2纳米片。
[0015]进一步地，振荡器震荡处理混合溶液的频率为150r/min。
[0016]进一步地，将混合溶液震荡处理后静置时，采用晃动器按预定频率晃动混合溶液。
[0017]进一步地，晃动器包括：底座、支架、储液罐和驱动座。
[0018]驱动座设于底座上方并与底座间隔设置，驱动座通过支架安装于底座。
[0019]储液罐用于盛装混合溶液，驱动座的底部具有用于与储液罐可拆卸式连接的连接
部。
[0020]驱动座用于驱动储液罐晃动。
[0021]进一步地，驱动座包括：座体、转动柱和驱动组件。
[0022]座体安装于支架，座体具有内腔，内腔贯穿座体的底部。内腔的内壁还开设有滑槽，滑槽沿内腔的周向延伸呈环状，滑槽沿内腔的轴向延伸。滑槽可滑动地配合有驱动环，驱动环套设于转动柱。驱动环的内侧开设有限位槽，限位槽沿驱动环的周向延伸呈环状。
[0023]转动柱可转动地容纳于内腔。转动柱的底部开设有缺口，缺口朝转动柱的顶部延伸。缺口中可转动地安装有转动环、第一转动轮和第二转动轮。转动环具有内齿圈，第一转动轮和第二转动轮均具有外齿圈，第一转动轮设于转动环内并与转动环间隔设置，第二转动轮位于转动环和第一转动轮之间，转动环和第一转动轮均与第二转动轮啮合。连接部与转动环固定连接，转动环还固定连接有拨动杆，拨动杆的端部可滑动地配合于限位槽。
[0024]驱动组件用于驱动驱动环沿内腔的轴向滑动，且驱动组件还用于驱动转动柱转动。
[0025]进一步地，驱动组件包括：驱动器、安装架、套筒、第一杆体、第二杆体、第一驱动板、第二驱动板和驱动柱。
[0026]安装架设于座体顶部，驱动器安装于安装架并与座体间隔设置。套筒与驱动器的动力输出轴传动配合，第一杆体和第二杆体同轴固定连接，第一杆体配合于套筒内。沿套筒的周向，套筒与第一杆体固定配合。沿套筒的轴向，套筒与第一杆体滑动配合。
[0027]第一驱动板连接于第一杆体，沿第一杆体的周向，第一驱动板与第一杆体活动配合。沿第一杆体的轴向，第一驱动板与第一杆体固定配合。驱动柱固定连接于第一驱动板，驱动柱穿入座体并与驱动环固定连接。
[0028]第二驱动板固定连接于第二杆体，第二驱动板远离第二杆体的一侧固定设置有驱动块。座体的顶部开设有螺孔，螺孔贯穿至内腔。第二杆体的外径大于第一杆体的外径，第二杆体具有与螺孔相适配的外螺纹。转动柱的顶部开设有配合槽，配合槽的槽壁固定安装有配合块，配合块靠近配合槽的口部设置。
[0029]驱动器驱动第二杆体时，能够使第二杆体完全进入内腔。当第二杆体刚好完全进入内腔时，沿转动柱的周向，驱动块与配合块相抵。
[0030]一种木材表面处理工艺，其包括：
[0031]将上述的纳米氧化钛纳米片制备方法制备得到的单层Ti
0.87
O2纳米片分散于DMF中，得到Ti
0.87
O2分散液。其中，单层Ti
0.87
O2纳米片与DMF的用量关系为：每25mg所述单层Ti
0.87
O2纳米片对应使用1mL的DMF。
[0032]将待处理木材用去离子水洗涤干净并于140～180℃真空干燥后，浸入Ti
0.87
O2分散液3～8min。
[0033]用提拉机以1μm/s的速度将木材从Ti
0.87
O2分散液中提拉出来。
[0034]本专利技术实施例的技术方案的有益效果包括：
[0035]本专利技术实施例提供的纳米氧化钛纳米片制备方法简单方便，制备得到的纳米氧化钛纳米片能够有效地改善和提高木竹材的防霉、防腐能力。本专利技术实施例提供的木材表面处理工艺简单方便，能够有效地改善和提高木竹材的防霉、防腐能力。
附图说明
[0036]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0037]图1为本专利技术实施例提供本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纳米氧化钛纳米片制备方法，其特征在于，包括：将层状化合物K
0.8
Ti
1.73
Li
0.27
O4与0.5m/L的盐酸混合，搅拌；其中，层状化合物K
0.8
Ti
1.73
Li
0.27
O4与盐酸的用量关系为：每5g层状化合物K
0.8
Ti
1.73
Li
0.27
O4对应使用1L盐酸；将反应后的产物进行过滤，并水洗至中性，在室温下干燥得到质子化的层状化合物H
1.07
Ti
1.73
O4·
nH2O粉末；将H
1.07
Ti
1.73
O4·
nH2O粉末加入到10％四丁基氢氧化铵溶液中，将得到的混合溶液震荡处理，得到剥离的单层Ti
0.87
O2纳米片；其中H
1.07
Ti
1.73
O4·
nH2O粉末与四丁基氢氧化铵溶液的用量关系为：H
+
与OH
‑
的摩尔比为1:1；2.根据权利要求1所述的纳米氧化钛纳米片制备方法，其特征在于，所述纳米氧化钛纳米片制备方法还包括：将混合溶液震荡处理后静置，并按预定频率晃动混合溶液，以得到大长径比的单层Ti
0.87
O2纳米片。3.根据权利要求2所述的纳米氧化钛纳米片制备方法，其特征在于，晃动所述混合溶液的频率为每天一次。4.根据权利要求1所述的纳米氧化钛纳米片制备方法，其特征在于，将得到的混合溶液在振荡器中震荡处理，得到剥离的单层Ti
0.87
O2纳米片。5.根据权利要求4所述的纳米氧化钛纳米片制备方法，其特征在于，所述振荡器震荡处理所述混合溶液的频率为150r/min。6.根据权利要求2所述的纳米氧化钛纳米片制备方法，其特征在于，将混合溶液震荡处理后静置时，采用晃动器按预定频率晃动混合溶液。7.根据权利要求6所述的纳米氧化钛纳米片制备方法，其特征在于，所述晃动器包括：底座、支架、储液罐和驱动座；所述驱动座设于所述底座上方并与所述底座间隔设置，所述驱动座通过所述支架安装于所述底座；所述储液罐用于盛装混合溶液，所述驱动座的底部具有用于与所述储液罐可拆卸式连接的连接部；所述驱动座用于驱动所述储液罐晃动。8.根据权利要求7所述的纳米氧化钛纳米片制备方法，其特征在于，所述驱动座包括：座体、转动柱和驱动组件；所述座体安装于所述支架，所述座体具有内腔，所述内腔贯穿所述座体的底部；所述内腔的内壁还开设有滑槽，所述滑槽沿所述内腔的周向延伸呈环状，所述滑槽沿所述内腔的轴向延伸；所述滑槽可滑...

【专利技术属性】
技术研发人员：麦贤敏，黄焕成，程昌敬，李姝靓，潘敏，
申请(专利权)人：西南民族大学，
类型：发明
国别省市：