專利名稱：納米光觸媒墻用環(huán)保噴涂劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種墻面清潔劑及其制備方法，尤其涉及一種能實現(xiàn)對室內(nèi)裝修引起的甲醛、苯系、氨系等有害物質(zhì)進(jìn)行光催化分解的光觸媒墻用環(huán)保噴涂劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)代生活中，人們對居住環(huán)境的要求越來越高，對室內(nèi)裝修的要求越來越高。但目前在裝修中使用的木材很多是采用膠粘劑粘合而成的膠合木材，這些膠粘劑中大都含有甲醛，甲醛是對人體極其有害的氣體，一旦在裝修中使用了膠合木材，其中的甲醛會連續(xù)不斷地釋放出來，對人體產(chǎn)生危害。因此，如何及時有效地清除釋放出來的甲醛，成為迫切需要解決的民生問題。
納米二氧化鈦是半導(dǎo)體光催化重要材料之一，根據(jù)TiO2粉末晶體結(jié)構(gòu)，將其分為金紅石型(Rutile)、銳鈦礦型(Anatase)、板鈦礦型和無定型TiO2。其中主要以銳鈦型作為光催化劑，其禁帶寬為3.2eV，也就是在激發(fā)波長小于376nm的光激發(fā)下會發(fā)生光致電子躍遷產(chǎn)生電子/空穴對進(jìn)行光催化反應(yīng)。通過對納米二氧化鈦進(jìn)行修飾及改性，使得納米二氧化鈦對光的應(yīng)用超過紫外范圍，實現(xiàn)在可見光下進(jìn)行光催化反應(yīng)。當(dāng)其在墻體表面固化成膜后，能吸附空氣中的有害物質(zhì)，如裝修材料中釋放出來的甲醛、苯、氨以及細(xì)菌等，在光催化作用下將有害物質(zhì)氧化分解，從而實現(xiàn)對室內(nèi)氣體的凈化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能吸附固化在墻體表面、凈化室內(nèi)氣體納米光觸媒墻用環(huán)保噴涂劑。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種納米光觸媒墻用環(huán)保噴涂劑，由水100重量份、納米二氧化鈦復(fù)合光催化材料20-30重量份、成膜劑120-180重量份、成膜助劑1-5重量份、穩(wěn)定分散劑0.2-0.5重量份配制成母液，然后以母液5-20體積份分散到80-95體積份的水中制備而成。
所述的納米二氧化鈦復(fù)合光催化材料為2％硅復(fù)配納米二氧化鈦光催化材料、1％鐵復(fù)配納米二氧化鈦光催化材料和1％鋅復(fù)配納米二氧化鈦光催化材料中的一種或幾種的混合物。
所述的成膜劑為硅酸鹽水溶液、鈦酸酯、硅酸酯中的一種或幾種的混合物；所述的成膜助劑為鋅乳液、鋁乳液、復(fù)合改性乳液、聚乙烯醇、聚乙二醇、聚丙烯酸、聚丙烯酸酯中的一種或幾種的混合物；所述的穩(wěn)定分散劑為陰離子表面活性劑、陽離子表面活性劑和非離子表面活性劑中的一種或幾種的混合物。
所述的硅酸鹽水溶液為硅酸鈉水溶液、硅酸鉀水溶液、硅酸鋰水溶液中的一種。
一種納米光觸媒墻用環(huán)保噴涂劑的制備方法，包括以下步驟步驟一、將納米二氧化鈦復(fù)合光催化材料20-30重量份加入到100重量份的水中，攪拌混配成水分散液；步驟二、將步驟一所得水分散液中與120-180重量份的成膜劑混配成混合分散液；步驟三、向步驟二所得混合分散液中加入1-5重量份的成膜助劑和0.2-0.5重量份的穩(wěn)定分散劑配制成光催化母液；步驟四、以步驟三得到的光催化母液5-20體積份分散到80-95體積份的水中，制備成納米光觸媒墻用環(huán)保噴涂劑。
步驟一中所述的納米二氧化鈦復(fù)合光催化材料為2％硅復(fù)配納米二氧化鈦光催化材料、1％鐵復(fù)配納米二氧化鈦光催化材料和1％鋅復(fù)配納米二氧化鈦光催化材料中的一種或幾種的混合物。
步驟二中所述的成膜劑為硅酸鹽水溶液、鈦酸酯、硅酸酯中的一種或幾種的混合物。
步驟三中所述的成膜助劑為鋅乳液、鋁乳液、復(fù)合改性乳液、聚乙烯醇、聚乙二醇、聚丙烯酸、聚丙烯酸酯中的一種或幾種的混合物；所述的穩(wěn)定分散劑為陰離子表面活性劑、陽離子表面活性劑和非離子表面活性劑中的一種或幾種的混合物。
所述的硅酸鹽水溶液為硅酸鈉水溶液、硅酸鉀水溶液、硅酸鋰水溶液中的一種。
本發(fā)明的納米光觸媒墻用環(huán)保噴涂劑由于采用了具有光催化作用的納米二氧化鈦復(fù)合光催化材料，當(dāng)其附著在墻體表面時，能通過光催化作用使室內(nèi)的有害氣體降解，實現(xiàn)室內(nèi)氣體的凈化。
具體實施例方式
實施例1首先取2％硅復(fù)配納米二氧化鈦光催化材料50克加入到200克水中，攪拌混配成水分散液，接著在不斷攪拌下向水分散液中加入10％硅酸鉀水溶液300克，攪拌混配成混合分散液，然后向混合分散液中加入5克聚乙烯醇和0.8克陰離子復(fù)合非離子表面活性劑，得到光催化母液，最后在攪拌下以光催化母液10體積份分散到90體積份的水中，制備成納米光觸媒墻用環(huán)保噴涂劑產(chǎn)品。
實施例2首先取1％鐵復(fù)配納米二氧化鈦光催化材料40克加入到200克水中，攪拌混配成水分散液，接著在不斷攪拌下將水分散液加入到120克10％硅酸鈉水溶液中，攪拌混配成混合分散液，然后向混合分散液中加入2克復(fù)合改性乳液和0.8克陰離子復(fù)合非離子表面活性劑，得到光催化母液，最后在攪拌下以光催化母液20體積份分散到80體積份的水中，制備成納米光觸媒墻用環(huán)保噴涂劑產(chǎn)品。
實施例3首先取1％鋅復(fù)配納米二氧化鈦光催化材料60克加入到200克水中，攪拌混配成水分散液，接著在不斷攪拌下向水分散液中加入10％硅酸鋰水溶液350克攪拌混配成混合分散液，然后向混合分散液中加入10克聚乙二醇和0.8克陰離子復(fù)合非離子表面活性劑，得到光催化母液，最后在攪拌下以光催化母液5體積份分散到95體積份的水中，制備成納米光觸媒墻用環(huán)保噴涂劑產(chǎn)品。
實施例4首先取1％鋅復(fù)配納米二氧化鈦光催化材料和1％鐵復(fù)配納米二氧化鈦光催化材料的混合物45克加入到200克水中，攪拌混配成水分散液，接著在不斷攪拌下向水分散液中加入10％鈦酸酯180克攪拌混配成混合分散液，然后向混合分散液中加入3克聚丙烯酸和0.8克陰離子復(fù)合非離子表面活性劑，得到光催化母液，最后在攪拌下以光催化母液15體積份分散到85體積份的水中，制備成納米光觸媒墻用環(huán)保噴涂劑產(chǎn)品。
實施例5首先取2％硅復(fù)配納米二氧化鈦光催化材料和1％鋅復(fù)配納米二氧化鈦光催化材料的混合物55克加入到200克水中，攪拌混配成水分散液，接著在不斷攪拌下向水分散液中加入10％硅酸酯320克攪拌混配成混合分散液，然后向混合分散液中加入8克聚丙烯酸酯和0.8克陰離子復(fù)合非離子表面活性劑，得到光催化母液，最后在攪拌下以光催化母液8體積份分散到92體積份的水中，制備成納米光觸媒墻用環(huán)保噴涂劑產(chǎn)品。
通過選用不同條件制備納米光觸媒墻用環(huán)保噴涂劑，都可以得到水分散噴劑，所得到的噴劑在水中具有很好的分散穩(wěn)定性。
按照本發(fā)明制備的納米光觸媒墻用環(huán)保噴涂劑，通過檢測分析都具有很好的墻體表面成膜性，能夠在墻面穩(wěn)定成膜。經(jīng)過本發(fā)明的納米光觸媒墻用環(huán)保噴涂劑處理過的墻體表面具有光催化室內(nèi)氣體凈化功能。可廣泛用于噴涂在各種建筑物的室內(nèi)墻體表面。
權(quán)利要求
1.一種納米光觸媒墻用環(huán)保噴涂劑，其特征在于由水100重量份、納米二氧化鈦復(fù)合光催化材料20-30重量份、成膜劑120-180重量份、成膜助劑1-5重量份、穩(wěn)定分散劑0.2-0.5重量份配制成母液，然后以母液5-20體積份分散到80-95體積份的水中制備而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米光觸媒墻用環(huán)保噴涂劑，其特征在于所述的納米二氧化鈦復(fù)合光催化材料為2％硅復(fù)配納米二氧化鈦光催化材料、1％鐵復(fù)配納米二氧化鈦光催化材料和1％鋅復(fù)配納米二氧化鈦光催化材料中的一種或幾種的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米光觸媒墻用環(huán)保噴涂劑，其特征在于所述的成膜劑為硅酸鹽水溶液、鈦酸酯、硅酸酯中的一種或幾種的混合物；所述的成膜助劑為鋅乳液、鋁乳液、復(fù)合改性乳液、聚乙烯醇、聚乙二醇、聚丙烯酸、聚丙烯酸酯中的一種或幾種的混合物；所述的穩(wěn)定分散劑為陰離子表面活性劑、陽離子表面活性劑和非離子表面活性劑中的一種或幾種的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的納米光觸媒墻用環(huán)保噴涂劑，其特征在于所述的硅酸鹽水溶液為硅酸鈉水溶液、硅酸鉀水溶液、硅酸鋰水溶液中的一種。
5.一種納米光觸媒墻用環(huán)保噴涂劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟步驟一、將納米二氧化鈦復(fù)合光催化材料20-30重量份加入到100重量份的水中，攪拌混配成水分散液；步驟二、將步驟一所得水分散液中與120-180重量份的成膜劑混配成混合分散液；步驟三、向步驟二所得混合分散液中加入1-5重量份的成膜助劑和0.2-0.5重量份的穩(wěn)定分散劑配制成光催化母液；步驟四、以步驟三得到的光催化母液5-20體積份分散到80-95體積份的水中，制備成納米光觸媒墻用環(huán)保噴涂劑。
6.如權(quán)利要求5所述的納米光觸媒墻用環(huán)保噴涂劑的制備方法，其特征在于步驟一中所述的納米二氧化鈦復(fù)合光催化材料為2％硅復(fù)配納米二氧化鈦光催化材料、1％鐵復(fù)配納米二氧化鈦光催化材料和1％鋅復(fù)配納米二氧化鈦光催化材料中的一種或幾種的混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的納米光觸媒墻用環(huán)保噴涂劑的制備方法，其特征在于步驟二中所述的成膜劑為硅酸鹽水溶液、鈦酸酯、硅酸酯中的一種或幾種的混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的納米光觸媒墻用環(huán)保噴涂劑的制備方法，其特征在于步驟三中所述的成膜助劑為鋅乳液、鋁乳液、復(fù)合改性乳液、聚乙烯醇、聚乙二醇、聚丙烯酸、聚丙烯酸酯中的一種或幾種的混合物；所述的穩(wěn)定分散劑為陰離子表面活性劑、陽離子表面活性劑和非離子表面活性劑中的一種或幾種的混合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的納米光觸媒墻用環(huán)保噴涂劑的制備方法，其特征在于所述的硅酸鹽水溶液為硅酸鈉水溶液、硅酸鉀水溶液、硅酸鋰水溶液中的一種。
全文摘要
一種納米光觸媒墻用環(huán)保噴涂劑及其制備方法，由水100重量份、納米二氧化鈦復(fù)合光催化材料20－30重量份、成膜劑120－180重量份、成膜助劑1－5重量份、穩(wěn)定分散劑0.2－0.5重量份配制成母液，然后以母液5－20體積份分散到80－95體積份的水中制備而成。本發(fā)明的納米光觸媒墻用環(huán)保噴涂劑由于采用了具有光催化作用的納米二氧化鈦復(fù)合光催化材料，當(dāng)其附著在墻體表面時，能通過光催化作用使室內(nèi)的有害氣體降解，實現(xiàn)室內(nèi)氣體的凈化。
文檔編號C09D5/00GK1660949SQ200410016619
公開日2005年8月31日 申請日期2004年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月27日
發(fā)明者范振天, 錢素平, 劉書朋 申請人:上海拜坡生物科技有限公司