專利名稱：一種有機(jī)基材保護(hù)膜涂層液及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種有機(jī)基材保護(hù)膜涂層液。更具體地說，本發(fā)明涉及一種在常溫下就可以在皮革、塑料、化纖、有機(jī)聚合物等有機(jī)基材表面形成透明、致密、無光催化活性的保護(hù)膜的水溶性涂層液。本發(fā)明還涉及該涂層液的制備方法。
背景技術(shù)：
納米二氧化鈦由于具有很好的光催化活性從而在自清潔防污技術(shù)、殺菌、除臭、降解空氣及水中的污染物、防霧及吸收紫外線等多個(gè)領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值。但是如果直接在皮革、塑料、化纖等各種有機(jī)基材的表面涂裝具有很強(qiáng)的光催化能力的納米二氧化鈦光觸膜涂層，納米二氧化鈦光觸膜的強(qiáng)氧化能力一方面可能對(duì)有機(jī)基材造成損傷，另一方面也容易造成黏附在有機(jī)基材外表面的納米二氧化鈦光觸膜脫落。
由此可見，上述現(xiàn)有的納米二氧化鈦光觸膜在有機(jī)基材上的應(yīng)用受到了很大的局限，而亟待加以進(jìn)一步解決。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種有機(jī)基材保護(hù)膜涂層液，該涂層液具有很好的透明性、分散性和很強(qiáng)的黏附性，可以在常溫下在各種有機(jī)基材的表面形成強(qiáng)固但沒有催化活性的保護(hù)膜，該保護(hù)膜既可以阻隔具有光催化活性的納米二氧化鈦光觸膜與有機(jī)基材直接接觸，又可以增強(qiáng)光觸膜與有機(jī)基材之間的黏附性。
本發(fā)明的另一目的在于提供上述有機(jī)基材保護(hù)膜涂層液的制備方法，該方法工藝簡(jiǎn)單，制備成本低，產(chǎn)品的穩(wěn)定性好。
依據(jù)本發(fā)明提出的有機(jī)基材保護(hù)膜涂層液，其為一種水溶性涂層液，pH范圍為5～9，包含有高鈦酸(H4TiO5)和穩(wěn)定劑。H4TiO5含量為0.1～10％，穩(wěn)定劑含量為0.1～10％。
前述的有機(jī)基材保護(hù)膜涂層液，其中所述的穩(wěn)定劑為含有硝酸根離子、磷酸根離子、焦磷酸根離子、偏磷酸根離子、多磷酸根離子和有機(jī)酸根離子的化合物中的至少一種。
所述的穩(wěn)定劑能夠使涂層液在pH中性范圍內(nèi)具有更好的穩(wěn)定性、黏附性、分散性和透明性，在長(zhǎng)期貯存和長(zhǎng)途運(yùn)輸?shù)倪^程中不會(huì)變質(zhì)。
前述的有機(jī)基材保護(hù)膜涂層液，其中所述的H4TiO5的優(yōu)選含量為0.2～2％，穩(wěn)定劑的優(yōu)選含量為0.2～2％。
前述的有機(jī)基材保護(hù)膜涂層液，其中所述的pH優(yōu)選范圍為6～8。
前述的有機(jī)基材保護(hù)膜涂層液中，高鈦酸具有很好的分散性和黏附性，可以在各種有機(jī)基材表面形成沒有光催化活性的保護(hù)膜；穩(wěn)定劑能夠使涂層液在pH中性范圍內(nèi)具有更好的穩(wěn)定性、黏附性、分散性和透明性，在長(zhǎng)期貯存和長(zhǎng)途運(yùn)輸?shù)倪^程中不會(huì)發(fā)生變化。
本發(fā)明所述的有機(jī)基材保護(hù)膜涂層液的制備方法包括以下步驟1、將含鈦的化合物與堿發(fā)生水解反應(yīng)，制備氫氧化鈦沉淀；2、將氫氧化鈦沉淀與含有過氧化氫的水溶液反應(yīng)，并加入穩(wěn)定劑，制備含有H4TiO5和黏附將的有機(jī)基材保護(hù)膜涂層液。
所述的含鈦的化合物可以是硫酸鈦、硝酸鈦、硫酸氧鈦、四氯化鈦、氟鈦酸銨和有機(jī)鈦鹽。所述的堿可以是氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨水和尿素中的一種或幾種。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。由以上技術(shù)方案可知，本發(fā)明所述有機(jī)基材保護(hù)膜涂層液的pH為中性，不含各種有機(jī)黏附劑，涂膜時(shí)不需要高溫?zé)Y(jié)，所形成的薄膜與基材的黏合性很好，具有優(yōu)良的透明性和抗腐蝕性，可用于各種有機(jī)基材表面的保護(hù)作用。而且該溶膠的制備方法簡(jiǎn)單，制備成本低，產(chǎn)品的穩(wěn)定性好。
此外，本發(fā)明所述有機(jī)基材保護(hù)膜涂層液可以與水和/或其它溶劑如乙醇配合使用，當(dāng)發(fā)明所述有機(jī)基材保護(hù)膜涂層液與醇類溶劑如乙醇配合使用時(shí)成膜的效果會(huì)更好。
為了能夠更清楚了解本發(fā)明，并可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本發(fā)明的較佳實(shí)施例和附圖
詳細(xì)說明如后。
具體實(shí)施例下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的闡述。
實(shí)施例1稱取硫酸鈦2g溶解在800ml蒸餾水中，在不斷攪拌下加入25％氨水20ml反應(yīng)30分鐘使氫氧化鈦沉淀完全。將所得到的氫氧化鈦沉淀分離出來后用蒸餾水配制為800ml懸浮液，在不斷攪拌下加入30％的過氧化氫水溶液10ml和1g酒石酸穩(wěn)定劑反應(yīng)至氫氧化鈦沉淀完全溶解得到透明溶液為止。最后將所得到的透明溶液定容至1000ml后便可獲得H4TiO5含量0.1％，酒石酸穩(wěn)定劑含量0.1％的涂層液。
實(shí)施例2稱取鈦酸四丁酯15g在800ml蒸餾水中，在不斷攪拌下加入25％氫氧化鈉溶液50ml反應(yīng)30分鐘使氫氧化鈦沉淀完全。將所得到的氫氧化鈦沉淀分離出來后用蒸餾水配制為800ml懸浮液，在不斷攪拌下加入30％的過氧化氫水溶液20ml和1g硝酸和2g磷酸作為穩(wěn)定劑反應(yīng)至氫氧化鈦沉淀完全溶解得到透明溶液為止。最后將所得到的透明溶液定容至1000ml便可獲得H4TiO5含量0.8％，穩(wěn)定劑含量0.3％的涂層液。
實(shí)施例3稱取四氯化鈦20g溶解在800ml蒸餾水中，在不斷攪拌下加入25％氨水100ml反應(yīng)30分鐘使氫氧化鈦沉淀完全。將所得到的氫氧化鈦沉淀分離出來后用蒸餾水配制為800ml懸浮液，在不斷攪拌下加入30％的過氧化氫水溶液50ml和5g焦磷酸穩(wěn)定劑反應(yīng)至氫氧化鈦沉淀完全溶解得到透明溶液為止。最后將所得到的透明溶液定容至1000ml后便可獲得H4TiO5含量1.3％，穩(wěn)定劑含量0.5％的涂層液。
實(shí)施例4稱取硝酸鈦100g溶解在800ml蒸餾水中，在不斷攪拌下加入20％氫氧化鉀400ml反應(yīng)30分鐘使氫氧化鈦沉淀完全。將所得到的氫氧化鈦沉淀分離出來后用蒸餾水配制為700ml懸浮液，在不斷攪拌下加入30％的過氧化氫水溶液250ml和10g硝酸20g焦磷酸作為穩(wěn)定劑反應(yīng)至氫氧化鈦沉淀完全溶解得到透明溶液為止。最后將所得到的透明溶液定容至1000ml后便可獲得H4TiO5含量4.4％，穩(wěn)定劑含量3％的涂層液。
實(shí)施例5稱取硫酸氧鈦100g溶解在800ml蒸餾水中，在不斷攪拌下加入25％氨水500ml反應(yīng)30分鐘使氫氧化鈦沉淀完全。將所得到的氫氧化鈦沉淀分離出來后用蒸餾水配制為500ml懸浮液，在不斷攪拌下加入30％的過氧化氫水溶液500ml和40g三聚焦磷酸作為穩(wěn)定劑反應(yīng)至氫氧化鈦沉淀完全溶解得到透明溶液為止。最后將所得到的透明溶液定容至1000ml后便可獲得H4TiO5含量8.2％，穩(wěn)定劑含量4％的涂層液。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)基材保護(hù)膜涂層液，其特征在于其為一種水溶性涂層液，pH范圍為5～9，包含有高鈦酸(H4TiO5)和穩(wěn)定劑，H4TiO5含量為0.1～10％，穩(wěn)定劑含量為0.1～10％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)基材保護(hù)膜涂層液，其特征在于其中所述的穩(wěn)定劑為含有硝酸根離子、磷酸根離子、焦磷酸根離子、偏磷酸根離子、多磷酸根離子和有機(jī)酸根離子的化合物中的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的有機(jī)基材保護(hù)膜涂層液，其特征在于其中所述的H4TiO5的優(yōu)選含量為0.2～2％，穩(wěn)定劑的優(yōu)選含量為0.2～2％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)基材保護(hù)膜涂層液，其特征在于其中所述的pH優(yōu)選范圍為6～8。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)基材保護(hù)膜涂層液，其特征在于該涂層液可以與水和/或其它溶劑如乙醇配合使用，當(dāng)該涂層液與醇類溶劑如乙醇配合使用時(shí)，成膜的效果會(huì)更好。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)基材保護(hù)膜涂層液的制備方法，其特征在于其包括如下步驟(1)將含鈦的化合物與堿發(fā)生水解反應(yīng)，生成氫氧化鈦沉淀；(2)將氫氧化鈦沉淀與含有過氧化氫的水溶液反應(yīng)，并加入穩(wěn)定劑，制備含有H4TiO5的有機(jī)基材保護(hù)膜涂層液。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的有機(jī)基材保護(hù)膜涂層液的制備方法，其特征在于其中所述的含鈦的化合物可以是硫酸鈦、硝酸鈦、硫酸氧鈦、四氯化鈦、氟鈦酸銨和有機(jī)鈦鹽；所述的堿可以是氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨水和尿素中的一種或幾種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種有機(jī)基材保護(hù)膜涂層液及其制備方法，該涂層液為一種水溶性涂層液，pH范圍為5～9，包含H
文檔編號(hào)C09D5/00GK1569977SQ0315015
公開日2005年1月26日 申請(qǐng)日期2003年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月21日
發(fā)明者李紅劍, 饒凌 申請(qǐng)人:李紅劍, 饒凌