[發明專利]一種硅鈦氣凝膠吸附與光催化內墻涂料的制備方法

有效

• 申請號: 201810482895.5
• 申請日: 2017-06-12
• 公開（公告）號: CN108659711B
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 鄭善
• 申請（專利權）人: 天津唯元科技發展有限公司
• 主分類號: C09D201/00
• 分類號: C09D201/00;C09D125/14;C09D133/04;C09D7/62
• 代理公司: 天津市君硯知識產權代理有限公司 12239
• 代理人: 王曉明

本發明屬于功能性涂料技術領域，尤其涉及一種環保型室內用吸附與光催化硅鈦氣凝膠內墻涂料的制備方法，按照重量份數計，包括水A、混料A?1、混料A?2，按照重量比計，所述水A：混料A?1、混料A?2=1～3：2～6：1～3,所述混料A?1包括納米氧化鈦復合硅氣凝膠光催化劑粉體、氣凝膠粉體A、潤濕劑A?1、潤濕劑A?2、顏填料A，混料A?2為粘結劑；其制備方法為物料分批混合后進行剪切攪拌、乳化后制得成品；此內墻涂料具有邊吸附邊分解室內污染物的功能和自潔功能，使用壽命長。

本申請是專利申請號為201710450934.9的中國發明專利(申請日：2017年06月12日、專利名稱：一種硅鈦氣凝膠吸附與光催化內墻涂料及其制備方法)的分案申請。

技術領域

本發明屬于功能性涂料技術領域，尤其涉及一種環保型室內用吸附與光催化硅鈦氣凝膠內墻涂料的制備方法。

背景技術

甲醛是一種無色具有刺激性氣味的氣體，日常使用的裝修材料及新的室內家具是造成甲醛污染的主要來源。由于技術和材料的限制，房屋在裝修后一般會有大量甲醛殘留，科學研究表明，甲醛存在的時間非常長，其潛伏期一般為3-15年，通過簡單的通風、吸附不能將其徹底根除，只有將甲醛徹底分解才能將其徹底清除，防止二次污染。

活性炭、硅藻泥均是利用吸附功能去除甲醛的傳統產品。活性炭通過物理吸附的方式去除甲醛，當活性炭的吸附能力達到飽和后，就無法繼續有效去除甲醛，當空氣溫度或濕度變化時，還會將吸附的甲醛釋放出來。硅藻泥是一種直接用于墻面裝飾的涂料，只具有吸附甲醛的功能，并沒有降解甲醛的功能，其吸附能力達到飽和后就無法繼續吸附，不能持續和長效的去除甲醛，因此不能從根本上消除甲醛。

納米二氧化鈦(TiO₂)是近年來新興的一種光催化材料，在光照條件下，納米二氧化鈦能使甲醛降解為二氧化碳和水，將甲醛徹底消除，因此，納米二氧化鈦是一種優良的光催化劑。納米二氧化鈦發揮光催化作用需要滿足以下條件：1、光照；2、二氧化鈦的粒徑達到納米級，從而使其顆粒表面具有足夠強的氧化能；3、納米二氧化鈦的晶相結構在銳鈦型以上。但是單一分散的納米二氧化鈦很難制備，其具體原因如下：晶相結構在銳鈦型以上的納米二氧化鈦在制作過程中必須經過600℃以上的高溫燒結，納米級的材料在高溫燒結過程中一定會發生團聚，因此，生產成本非常高；另外，由于納米二氧化鈦的比表面積很大，表面能也很大，制作完成的納米二氧化鈦在涂料體系中其它材料的分散過程中也非常容易團聚，引起光催化效果降低甚至失效。

為了凈化甲醛，現有涂料中雖然出現了一些添加納米二氧化鈦的產品，但是基于納米二氧化鈦在制備過程中易團聚的難題，這些涂料產品往往僅具有僅具有吸附功能或者僅具有光催化功能或者雖然具有吸附與光催化的雙重功能，但是其制作過程中技術難度非常大，生產成本非常高；另外，這些涂料在使用過程中納米二氧化鈦易產生催化劑中毒現象，縮短其使用壽命。

專利號為201210573769.3的中國專利公布了一種復合型光觸媒空氣凈化水性內墻涂料，一種復合型光觸媒空氣凈化水性內墻涂料，其特征在于：包括光催化填料、聚氨酯乳液、丙二醇苯醚、分散劑、穩定劑、潤濕劑、水、防霉劑、消泡劑、流平劑、增稠劑，納米氧化鋅或納米二氧化錫構成。這種內墻涂料利用光催化原理所研制的空氣凈化涂料配方中僅僅通過添加多種光觸媒物質，達到光催化的目的，但是其并不具備吸附能力，光催化效果差，單一的TiO₂和其它材料復合易產生團聚現象，另外，易產生催化劑中毒現象，使用壽命短。

專利號為201110123361.1的中國專利公布了一種新型抗甲醛凈味全效水性內墻涂料，包括除醛乳液、聚氨酯改性丙烯酸樹脂、竹炭粉、納米二氧化鈦光催化劑、碳酸鈣及顏填料、消泡劑、分散劑、防沉劑、水和助劑，此種涂料雖然利用物理吸附與化學分解相結合的方法去除甲醛，但是在涂料的制備過程中納米二氧化鈦光催化劑易發生團聚，進而影響其催化性能，另外，也易產生催化劑中毒現象，使用壽命短。

因此，開發出一種對甲醛具有長效催化效果的涂料產品顯的尤為重要。