一种具有光催化功能的碳化固废基三尺度超疏水涂层及其制备方法技术

本发明专利技术属于碳封存和涂层技术领域，特别涉及一种具有光催化功能的碳化固废基三尺度超疏水涂层及其制备方法。本发明专利技术制得的超疏水涂层由底层、中层及表层组成，其中，底层涂料采用低表面能聚合物及固化剂作粘合剂，中层涂料通过疏水性亚毫级固废制备而成，表面涂料由疏水性微纳米级碳化固废和疏水性光催化颗粒制备而成，通过逐层喷涂涂料并进行固化处理得到。本发明专利技术利用碳化固废制备超疏水涂层，采用无氟低表面能处理剂实现两级疏水改性，引入可光催化降解有机污染物的纳米颗粒，设计亚毫‑微‑纳米三级结构以增加表面粗糙度，实现了固废利用量增加、低成本、环境友好、涂装简易的光催化性超疏水涂层的制备。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于碳封存和涂层，特别涉及一种具有光催化功能的碳化固废基三尺度超疏水涂层及其制备方法。

技术介绍

1、公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

2、超疏水表面（接触角>150°）因其优异的自清洁、防水、防结冰等性能，广泛应用于建筑、电气设备、金属防腐等领域。然而，在长时间的户外使用中，随着户外使用时间的延长，许多超疏水表面与水的接触角减小，导致疏水性大大降低。

3、目前，现有的超疏水涂层制备技术中仍存在以下问题：

4、（1）高成本：常使用sio2、caco3等纳米粒子作为填料增加涂层的表面粗糙度，生产成本高；

5、（2）环境污染：含氟低表面能试剂有毒，危害环境和生物健康；

6、（3）光催化功能受限：传统光催化超疏水涂层仅使用tio2或tio2/sio2复合填料，实施成本高，难以大规模应用。

7、（4）固废利用率低：现有涂层多为单尺度或双尺度结构，固废利用量有本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种具有光催化功能的碳化固废基三尺度超疏水涂层，其特征在于，其包括底层、中层和表层，所述底层由低表面能聚合物及固化剂组成的粘合层，所述中层由疏水性亚毫级固废颗粒构成的粗糙层，所述表层由疏水性微纳米级碳化固废和疏水性纳米光催化颗粒复合而成；其中，所述疏水性亚毫级固废颗粒粒径为0.178~0.42 mm，所述疏水性微纳米级碳化固废颗粒粒径为0.1~70 μm，所述疏水性纳米光催化颗粒粒径为20~45 nm。

2.如权利要求1所述的具有光催化功能的碳化固废基三尺度超疏水涂层，其特征在于，所述表层的疏水性微纳米级碳化固废颗粒与疏水性纳米光催化颗粒的质量比为1:0.1~0.3。...

【技术特征摘要】

1.一种具有光催化功能的碳化固废基三尺度超疏水涂层，其特征在于，其包括底层、中层和表层，所述底层由低表面能聚合物及固化剂组成的粘合层，所述中层由疏水性亚毫级固废颗粒构成的粗糙层，所述表层由疏水性微纳米级碳化固废和疏水性纳米光催化颗粒复合而成；其中，所述疏水性亚毫级固废颗粒粒径为0.178~0.42 mm，所述疏水性微纳米级碳化固废颗粒粒径为0.1~70 μm，所述疏水性纳米光催化颗粒粒径为20~45 nm。

2.如权利要求1所述的具有光催化功能的碳化固废基三尺度超疏水涂层，其特征在于，所述表层的疏水性微纳米级碳化固废颗粒与疏水性纳米光催化颗粒的质量比为1:0.1~0.3。

3.如权利要求1所述的具有光催化功能的碳化固废基三尺度超疏水涂层，其特征在于，所述低表面能聚合物选自聚二甲基硅氧烷、环氧树脂、聚氨酯、硅橡胶中的一种或多种；所述固化剂选自邻苯二甲酸二丁酯、乙二胺、异氰酸酯、过氧化二苯甲酰中的一种或多种；

4.如权利要求1所述的具有光催化功能的碳化固废基三尺度超疏水涂层，其特征在于，所述具有光催化功能的碳化固废基三尺度超疏水涂层的静态水接触角≥150°。

5.一种权利要求1~4任一项所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王旭江，谢冰冰，张洞宇，李明凯，王文龙，李玉忠，李敬伟，胡芝娟，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：