[发明专利]纳米功能涂料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种纳米功能涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将醇、硅酸酯类化合物和有机硅烷改性剂混合，然后在酸性条件下，将得到的混合物与石墨烯和/或碳纳米管的分散液、水混合制备无机胶黏剂；

（2）在碱性条件下，将锐钛矿型纳米二氧化钛粉体、分散剂和分散介质混合制备纳米二氧化钛分散液；

（3）将步骤（1）所得的无机胶黏剂与步骤（2）所得的纳米二氧化钛分散液混合得到纳米功能涂料；

其中，所述有机硅烷改性剂选自含有氨基的硅烷偶联剂；

其中，在步骤（1）中，石墨烯和/或碳纳米管的分散液、水、醇、硅酸酯类化合物和有机硅烷改性剂的质量比为1-5:20-28:75-100:16-24:19-27；

其中，在步骤（1）中，所述有机硅烷改性剂选自N-β（氨乙基）-γ-氨丙基三甲氧基硅烷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的至少一种；

其中，步骤（2）所述碱性条件为：pH值为7-12；

其中，在步骤（3）的混合过程中，步骤（1）所得的无机胶黏剂与步骤（2）所得的纳米二氧化钛分散液的稀释液的质量比为1/50-1/10。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤（3）的混合过程中，步骤（1）所得的无机胶黏剂与步骤（2）所得的纳米二氧化钛分散液的稀释液的质量比为1/35-1/20。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在步骤（1）中，所述酸性条件为：pH值为1-5。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在步骤（1）中，所述石墨烯和/或碳纳米管的分散液的质量浓度为0.1%-5.0%。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，在步骤（1）中，所述石墨烯和/或碳纳米管的分散液的质量浓度为0.1%-1%。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在步骤（1）中，所述分散液中的石墨烯的等效粒径为5-30nm，平均层数为2-5层。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在步骤（1）中，所述分散液中的碳纳米管为单壁碳纳米管，其长径比≥150。

8.根据权利要求4所述的方法，其中，所述石墨烯和/或碳纳米管的分散液的分散介质为水溶性溶剂。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述石墨烯和/或碳纳米管的分散液的分散介质选自水、乙醇以及水与乙醇混合物中的至少一种。

10.根据权利要求1或2所述的方法，其中，步骤（2）所述锐钛矿型纳米二氧化钛粉体:分散剂:分散介质的质量比为1:0.001-0.01:3-10。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，步骤（2）所述锐钛矿型纳米二氧化钛粉体:分散剂:分散介质的质量比为1:0.002-0.008:4-7。

12.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述方法还包括：在实施步骤（3）的混合操作之前，将步骤（2）的纳米二氧化钛分散液稀释至质量浓度为0.1-5%。

13.据权利要求12所述的方法，其中，所述方法还包括：在实施步骤（3）的混合操作之前，将步骤（2）的纳米二氧化钛分散液稀释至质量浓度为0.1-1%。

14.权利要求1-13中任意一项所述的方法制得的纳米功能涂料在玻璃表面的应用。

15.根据权利要求14所述的应用，其中，所述应用为在玻璃幕墙表面的应用。