[发明专利]表面修饰有氟碳聚合物的纳米二氧化钛及其制备方法，涂饰剂，涂膜及涂膜制品

权利要求书

1.一种表面修饰有氟碳聚合物的纳米二氧化钛，其特征在于，其是在引发剂和催化体系的存在下，使含有有机官能团的纳米二氧化钛与含氟单体进行原子转移自由基聚合反应得到的，并且

0.01g的所述表面修饰有氟碳聚合物的纳米二氧化钛在光催化降解30mL的浓度为10mg/L的甲基橙溶液时，经可见光光照8小时后，所述甲基橙的降解率在0.6以上，优选在0.7以上，更优选在0.8以上。

2.根据权利要求1所述的表面修饰有氟碳聚合物的纳米二氧化钛，其特征在于，所述引发剂包括：2-溴异丁酸乙酯、2-溴乙酸乙酯中的一种或两种的组合。

3.根据权利要求1或2所述的表面修饰有氟碳聚合物的纳米二氧化钛，其特征在于，所述的催化体系包括：铜催化剂和配体；

优选地，所述铜催化剂包括：溴化亚铜、氯化亚铜、溴化铜、氯化铜中的一种或两种以上的组合；所述配体包括：N,N,N′,N,′N″-五甲基二亚乙基三胺、1,1,4,7,10,10-六甲基三亚乙基四胺、2,2-联吡啶中的一种或两种以上的组合。

4.根据权利要求1-3任一项所述的表面修饰有氟碳聚合物的纳米二氧化钛，其特征在于，所述含氟单体包括：含氟丙烯酸类单体；

优选地，所述含氟丙烯酸类单体包括：2-全氟癸基丙烯酸乙酯、(2-全氟辛基)-乙基甲基丙烯酸酯、丙烯酸三氟乙酯、丙烯酸五氟丙酯、甲基丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酸五氟丙酯、甲基丙烯酸八氟戊酯中的一种或两种以上的组合。

5.一种根据权利要求1-4任一项所述的表面修饰有氟碳聚合物的纳米二氧化钛的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1)，利用硅烷偶联剂对所述纳米二氧化钛进行改性处理；

步骤2)，将改性的纳米二氧化钛分散在溶剂中，然后加入所述引发剂进行反应，使所述纳米二氧化钛的表面具有修饰位点；

步骤3)，在催化体系和溶剂的存在下，将具有所述修饰位点的二氧化钛与所述含氟单体进行聚合反应，得到反应产物体系；

优选地，所述溶剂为四氢呋喃、三乙胺、甲苯中的一种或两种以上的组合。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1)，将纳米二氧化钛分散在溶剂中，然后加入硅烷偶联剂进行反应，得到含有有机官能团的纳米二氧化钛；

步骤2)，将含有有机官能团的纳米二氧化钛分散在溶剂中，密闭后抽真空并通入氮气，加入引发剂，放入冰浴中搅拌，然后在室温下反应，使所述纳米二氧化钛的表面具有修饰位点；

步骤3)，将铜催化剂、含氟单体溶于溶剂中，与步骤2)的反应液混合后，液氮冷却，抽真空并通入氮气，然后加入配体进行反应，得到表面修饰有氟碳聚合物的纳米二氧化钛。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂包括：3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-脲基丙基三乙氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷中的一种或两种以上的组合。

8.一种涂饰剂，其特征在于，包括：

根据权利要求1-4任一项所述的表面修饰有氟碳聚合物的纳米二氧化钛，以及

聚合物溶液；所述聚合物溶液中的聚合物包括：聚丙烯酸酯、聚氨酯、聚二甲基硅氧烷中的一种或两种以上的组合；

优选地，0.02g所述涂饰剂在光催化降解30mL的浓度为10mg/L的甲基橙溶液时，经可见光光照8小时后，所述甲基橙的降解率在0.5以上，优选在0.6以上，更优选在0.7以上。

9.一种涂膜，其特征在于，其由权利要求8所述的涂饰剂通过喷涂、刮涂和/或浸轧的步骤制备得到；

优选地，所述涂膜的表面的静态水接触角在130°以上，更优选在140°以上，进一步优选在150°以上。

10.一种涂膜制品，其特征在于，包括：

皮革层、纤维层、织物层、玻璃中的至少一种，以及

涂膜，所述涂膜为权利要求9所述的涂膜，或者

所述涂膜由权利要求8所述的涂饰剂在所述皮革层、纤维层、织物层或玻璃的表面通过喷涂、刮涂和/或浸轧的步骤制备得到。