【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及涂料，具体为一种含纳米二氧化钛的涂料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、随着经济的迅速发展，人们的生活水平飞速提高，对于室内装修提出了各种要求，建筑物本身以及室内各种装修装饰材料的大量使用，却产生了大量的污染物，对人体健康有着严重的危害。室内环境污染物主要为挥发性有机化合物，包括甲醛、苯、二甲苯等，其中甲醛的释放周期很长，能与蛋白质结合，人体吸入高浓度甲醛时会出现水肿、眼刺激、头痛等症状。高浓度甲醛还是一种基因毒性物质，长期吸入会引起人体免疫力下降导致出现中毒等症状，对人体健康的影响尤为明显和突出，如何有效消除室内的甲醛引起人们的广泛关注。
2、近年来净化空气的环保型建筑涂料被越来越多人重视。现有净化空气的涂料大都通过添加纳米二氧化钛来达到去除甲醛的目的，而纳米二氧化钛凭借催化效率高、稳定性好、价格低廉、对人体无害等优点，成为目前研究最多、应用最广的光催化材料，将做成涂料涂在基体表面，可减少纳米二氧化钛的使用量，降低成本。专利技术专利公开号cn108978335a公开了一种光触媒祛甲醛壁纸，壁纸由复合浆料依次经过涂布、干燥、整饰、卷曲以及复卷多道工序制作而成，所述复合浆料的成分组成包含有85kg的水、258kg的纳米碳酸钙、100g的纳米二氧化钛、400g的消泡剂以及150kg的纯丙乳液，通过将硅藻泥涂料应用到壁纸当中，能够利用硅藻土壳体表面负载的纳米二氧化钛的光催化作用将吸附捕捉的有机污染物持续分解为二氧化碳和水，可利用太阳光和普通日光灯光源，祛除室内空气中甲醛、tvoc及苯、氨、氡等有害物，分解过程
3、因此，提高纳米二氧化钛在涂料中的分散性，提高光催化剂的光催化效率和涂料对甲醛的降解是十分必要的。
技术实现思路
1、（一）解决的技术问题
2、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种含纳米二氧化钛的涂料及其制备方法和应用，解决了纳米二氧化钛在涂料中分散性差、光催化效率一般的问题，提高了涂料对甲醛的降解率。
3、（二）技术方案
4、为了实现上述目的，本专利技术公开了一种含纳米二氧化钛的涂料的制备方法，包括以下步骤：
5、步骤一、将硫酸氧钛、尿素、氧化镧、去离子水混合均匀，转移到聚四氟乙烯反应釜中，加热，发生反应，反应结束后，冷却，离心分离，离心分离的速率为8000r/min，离心分离的时间为8min，使用去离子水洗涤，在80℃干燥12h，再进行煅烧，煅烧完成后，得到镧掺杂纳米二氧化钛（la-tio2）；
6、步骤二、使用盐酸对镧掺杂纳米二氧化钛进行活化处理，处理完成后，使用去离子水洗涤，在80℃干燥12h，再将活化后的镧掺杂纳米二氧化钛超声分散到n,n-二甲基甲酰胺中，分散均匀后，加入2-氨基戊-4-烯酸和催化剂，搅拌混合，发生反应，反应结束后，抽滤，使用无水乙醇和去离子水洗涤，在60℃干燥12h，得到改性镧掺杂纳米二氧化钛；
7、步骤三、使用盐酸对贝壳粉（sp）进行活化处理，处理完成后，使用去离子水洗涤，在80℃干燥12h，再将活化后的贝壳粉超声分散到无水乙醇和去离子水的混合溶剂中，混合均匀后，加入十二烷基三氯硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，搅拌混合，发生反应，反应结束后，使用去离子水洗涤，在110℃干燥8h，得到硅烷改性贝壳粉；
8、步骤四、将硅烷改性贝壳粉超声分散到四氢呋喃中，分散均匀后，加入2-(2,4-二羟基苯基)-2h-苯并三唑和三乙胺，混合均匀，发生反应，反应结束后，使用饱和碳酸氢钠溶液和无水乙醇分别洗涤，抽滤，在60℃真空干燥12h，得到改性贝壳粉；
9、步骤五、将改性镧掺杂纳米二氧化钛、改性贝壳粉超声分散到乙二醇单丁醚中，在氮气氛围中，分散均匀，加入丙烯酸羟乙酯和引发剂，搅拌混合，发生反应，反应结束后，抽滤，使用无水乙醇洗涤，在60℃真空干燥12h，得到改性填料；
10、步骤六、将去离子水、丙烯酸乳液、稳定剂和消泡剂搅拌混合，搅拌的速度为1500r/min，搅拌的时间为30-40min，再加入改性填料、分散剂和流平剂，搅拌混合，搅拌混合的速度为500-600r/min，搅拌混合的时间为1-2h，出料，得到含纳米二氧化钛的涂料。
11、优选地，所述步骤一中硫酸氧钛、尿素、氧化镧、去离子水的质量比为100:70-80:2-3:2500-3000。
12、优选地，所述步骤一中反应的温度为180℃，反应的时间为10-12h。
13、优选地，所述步骤一中煅烧的温度为500-550℃，煅烧的时间为2-3h。
14、优选地，所述步骤二中盐酸为0.1mol/l的盐酸水溶液。
15、优选地，所述步骤二中盐酸和镧掺杂纳米二氧化钛的质量比为1200:100，活化处理的时间为3h，活化处理的温度为50℃。
16、优选地，所述步骤二中活化后的镧掺杂纳米二氧化钛、n,n-二甲基甲酰胺、2-氨基戊-4-烯酸和催化剂的质量比为100:1200-1800:124-150:26-40。
17、优选地，所述步骤二中反应的温度为140-160℃，反应的时间为14-16h。
18、优选地，所述步骤二中催化剂由质量比为2:1的二环己基碳二亚胺（dcc）和4-二甲氨基吡啶（dmap）组成。
19、优选地，所述步骤三中活化后的贝壳粉、混合溶剂、十二烷基三氯硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的质量比为100:1800-2000:32-45:50-60。
20、优选地，所述步骤三中反应的温度为65-75℃，反应的时间为5-7h。
21、优选地，所述步骤三中盐酸为0.1mol/l的盐酸水溶液。
22、优选地，所述步骤三中盐酸和贝壳粉的质量比为1500:100，活化处理的时间为6h，活化处理的温度为50℃。
23、优选地，所述步骤三中混合溶剂由体积比为10:1的无水乙醇和去离子水组成。
24、优选地，所述步骤四中硅烷改性贝壳粉、四氢呋喃、2-(2,4-二羟基苯基)-2h-苯并三唑和三乙胺的质量比为100:2000-2400:55-70:20-28。
25、优选地，所述步骤四中反应的温度为0-5℃，反应的时间为8-10h。
26、优选地，所述步骤五中改性镧掺杂本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种含纳米二氧化钛的涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种含纳米二氧化钛的涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤一中硫酸氧钛、尿素、氧化镧、去离子水的质量比为100:70-80:2-3:2500-3000，反应的温度为180℃，反应的时间为10-12h。
3.根据权利要求1所述的一种含纳米二氧化钛的涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤一中煅烧的温度为500-550℃，煅烧的时间为2-3h。
4.根据权利要求1所述的一种含纳米二氧化钛的涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤二中活化后的镧掺杂纳米二氧化钛、N,N-二甲基甲酰胺、2-氨基戊-4-烯酸和催化剂的质量比为100:1200-1800:124-150:26-40，反应的温度为140-160℃，反应的时间为14-16h。
5.根据权利要求1所述的一种含纳米二氧化钛的涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤三中活化后的贝壳粉、混合溶剂、十二烷基三氯硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的质量比为100:1800-2000:32-45:50-60，反应的
6.根据权利要求1所述的一种含纳米二氧化钛的涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤四中硅烷改性贝壳粉、四氢呋喃、2-(2,4-二羟基苯基)-2H-苯并三唑和三乙胺的质量比为100:2000-2400:55-70:20-28，反应的温度为0-5℃，反应的时间为8-10h。
7.根据权利要求1所述的一种含纳米二氧化钛的涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤五中改性镧掺杂纳米二氧化钛、改性贝壳粉超声分散、乙二醇单丁醚、丙烯酸羟乙酯和引发剂的质量比为100:135-150:1500-1800:58-70:1-3，反应的温度为70-80℃，反应的时间为6-8h。
8.根据权利要求1所述的一种含纳米二氧化钛的涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤六中去离子水、丙烯酸乳液、稳定剂、消泡剂、改性填料、分散剂和流平剂的质量比为100:75-95:5-8:0.5-1.2:5-12:1.5-3:0.5-1.5。
9.一种采用如权利要求1-8任一项所述的含纳米二氧化钛的涂料的制备方法制备得到的含纳米二氧化钛的涂料。
10.一种如权利要求9所述的含纳米二氧化钛的涂料在甲醛降解中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种含纳米二氧化钛的涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种含纳米二氧化钛的涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤一中硫酸氧钛、尿素、氧化镧、去离子水的质量比为100:70-80:2-3:2500-3000，反应的温度为180℃，反应的时间为10-12h。
3.根据权利要求1所述的一种含纳米二氧化钛的涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤一中煅烧的温度为500-550℃，煅烧的时间为2-3h。
4.根据权利要求1所述的一种含纳米二氧化钛的涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤二中活化后的镧掺杂纳米二氧化钛、n,n-二甲基甲酰胺、2-氨基戊-4-烯酸和催化剂的质量比为100:1200-1800:124-150:26-40，反应的温度为140-160℃，反应的时间为14-16h。
5.根据权利要求1所述的一种含纳米二氧化钛的涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤三中活化后的贝壳粉、混合溶剂、十二烷基三氯硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的质量比为100:1800-2000:32-45:50-60，反应的温度为65-75℃，反应的时间为5-7h...
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