[發(fā)明專利]雜化光催化劑涂料及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510845585.1
• 申請日: 2015-11-30
• 公開（公告）號: CN105439528A
• 公開（公告）日: 2016-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 肖建軍;許道立;劉改正;張國峰
• 申請（專利權(quán)）人: 洛陽綠仁環(huán)保設(shè)備有限公司
• 主分類號: C04B28/26
• 分類號: C04B28/26
• 代理公司: 鄭州德勤知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41128
• 代理人: 黃軍委;白毅明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于化工涂料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種光催化劑涂料及其制備方法。

背景技術(shù)

將光催化劑納米二氧化鈦與涂層材料相結(jié)合，制備具有光催化效果的涂料，涂裝于路面、隔離墩、路邊沿、欄桿等，可以有效吸收分解汽車尾氣，將是治理越來越多汽車排放的尾氣造成的污染的應(yīng)用方向。同時，水性無機涂料以水為介質(zhì)，具有無毒、無味、不含有可揮發(fā)性和其他有機物質(zhì)、施工方便、原材料資源豐富、價格較低等一系列的優(yōu)點。水性無機涂料具有硬度高，耐磨性好的優(yōu)點，但是水性無機涂料最大的缺點是耐水性和粘結(jié)力較差，這些缺點阻礙了它的廣泛應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明確有必要提供一種雜化光催化劑涂料及其制備方法，該涂料具有較好的耐水性和粘結(jié)力，具有良好的耐磨性能，而且光催化降解氮氧化物的效果也比較好。

本發(fā)明提供一種雜化光催化劑涂料，其包括以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的原料：納米二氧化鈦2%～6％、鉀水玻璃溶液10%～20％、鈉水玻璃溶液5%～15%、白炭黑25%～30％、乙醇酸水溶液5%～21％、硅丙乳液2%～6％、余量為水，其中，所述鉀水玻璃溶液和所述鈉水玻璃溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均為50%～80%，所述乙醇酸水溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%～25%。

基于上述，它包括以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的原料：納米二氧化鈦3%～4％、鉀水玻璃溶液13%～17％、鈉水玻璃溶液7%～12%、白炭黑26%～29％、乙醇酸水溶液10%～15％、硅丙乳液3%～5％、余量為水。

基于上述，所述納米二氧化鈦的的一次粒徑為30～80nm；優(yōu)選地，所述納米二氧化鈦的晶型是銳鈦礦型。

本發(fā)明提供一種上述雜化光催化劑涂料的制備方法，包括以下步驟：先按照上述原料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)稱取其中的各原料；然后，先將鉀水玻璃溶液與鈉水玻璃溶液混合，然后滴加定量的乙醇酸水溶液，形成第一混合液；將納米二氧化鈦和白炭黑加入所述第一混合液中，并攪拌均勻，形成第二混合液；將所述第二混合液加入到硅丙乳液中，最后加入水，分散均勻后即得到所述雜化光催化劑涂料。

晶型是銳鈦礦型的納米二氧化鈦在紫外光或太陽光的紫外光的照射下會吸收能量，在其表面形成很多的電子-空穴對，這些電子-空穴對具有很強的氧化還原能力，能降解有機物以及汽車尾氣中的氮氧化合物、硫化物、一氧化氮等有害氣體，還有很強的殺菌能力。二氧化鈦對人體無害，是環(huán)境友好型的材料。

本發(fā)明提供的雜化光催化劑涂料中的乙醇酸其分子中含有羥基和羧基，使的乙醇酸不僅具有酸性，還具有比較強的極性、親水性，既可以溶解有機物，又可以溶解水等無機物，所以乙醇酸還可以起到潤濕分散劑的作用；白炭黑與墻體的結(jié)合強度比較大，會增強涂膜的硬度，表面自潔能力也比較好；鉀水玻璃和鈉水玻璃與一定量的乙醇酸和白炭黑混合后，可以制得低溫固化的無機涂料，該涂料與金屬、水泥、各種磚、石等具有很好的結(jié)合力，具有較強耐水、耐酸、耐腐蝕、耐候、耐高溫、阻燃等特性，且對環(huán)境和身體健康無毒害作用，來源豐富，價格低廉，與一定量的硅丙乳液復(fù)配成水性有機-無機雜化涂料，硅丙乳液可增強涂膜柔韌性、耐水性與粘結(jié)強度等，提高了鉀水玻璃和鈉水玻璃復(fù)合涂料的性能。

本發(fā)明提供的雜化光催化劑涂料施工后可室溫放置48以上固化，該涂料主要原料來源豐富，價格低廉；該涂料不僅耐水性和粘結(jié)性都比較好，而且還具有很強的光催化降解汽車尾氣的能力，可以廣泛應(yīng)用于路面，隔離墩，路邊沿，欄桿等處，有效防止汽車尾氣造成的大氣污染；該涂料可以在室溫固化，施工方便，便于室外噴、刷等方法施工；該涂料制備工藝簡單，工藝參數(shù)比較容易控制。

具體實施方式

下面通過具體實施方式，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

實施例1

本發(fā)明實施例1提供一種雜化光催化劑涂料，其由以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的原料組成：粒徑為30～50nm的納米二氧化鈦2g、50%的鉀水玻璃溶液20g、80%的鈉水玻璃溶液5g、白炭黑30g、25％的乙醇酸水溶液5g、硅丙乳液2g和水36g。