專利名稱：一種納米光觸媒噴涂劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及環(huán)境環(huán)境污染治理領(lǐng)域，特別涉及一種納米光觸媒噴涂劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
目前市場上有很多治理環(huán)境污染的方法，其中，光觸媒治理方法指:光觸媒在吸收太陽光或照明光源中的紫外線后，在紫外線能量的激發(fā)下發(fā)生氧化還原反應(yīng)，普通光觸媒須388納米波長以下的光才能催化，表面形成強氧化性的氫氧自由基和超氧陰離子自由基，把空氣中游離的有害物質(zhì)及微生物分解成無害的二氧化碳和水，從而達到凈化空氣、殺菌、除臭等目的。但是，光觸媒受到光照條件的限制，反應(yīng)速度相對較慢，生產(chǎn)成本高，市場價格比較昂貴，而且光觸媒作為一種被動的除污染方式，其產(chǎn)生的羥基和負氧離子降解污染物的速度只有大于污染物自身揮發(fā)速度的時候才會起效果，人體也同時在吸附污染物，對人體健康同樣有害。為了控制光觸媒粒子的團聚(團聚后粒徑增大，治理效果降低)和增加光觸媒在被噴涂物表面的附著力，目前市面上的光觸媒大多添加了黏合劑，而這些黏合劑大多是有機物，一方面影響光觸媒的比表面積，影響降解效率，另一方面，這些分散劑和黏合劑會帶來一些二次污染，對人有一定的刺激作用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種納米光觸媒噴涂劑及其制備方法，解決現(xiàn)有有光觸媒治理環(huán)境污染方法光照條件受限制、反應(yīng)速度慢的問題。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:一種納米光觸媒噴涂劑，由以下重量份組分組成:納米TiO2光催化劑0.6 1.5份、成膜劑0.01 0.05份、穩(wěn)定分散劑0.2 1.0份和去離子水100份?！て渲校瑑?yōu)選地，所述成膜劑為蟲膠、阿拉伯膠、瓊脂、淀粉、聚乙烯醇的任意一種或幾種。其中，優(yōu)選地，所述穩(wěn)定分散劑為亞甲基雙萘磺酸鈉。制備所述納米光觸媒噴涂劑方法，包括以下步驟:(I)將0.2-1.0重量份的穩(wěn)定分散劑分散于100重量份的去離子水中，攪拌混和均勻，配成穩(wěn)定的水分散液；(2)將0.6 1.5重量份的納米TiO2光催化劑加入到步驟(I)配成的水分散液中，攪拌混和均勻，配成水納米分散液；(3)將0.01 0.05重量份的成膜劑加入步驟(2)所配成的水納米分散液中，攪拌混和均勻，即得。其中，優(yōu)選地，所述成膜劑為蟲膠、阿拉伯膠、瓊脂、淀粉、聚乙烯醇的任意一種或幾種。其中，優(yōu)選地，所述穩(wěn)定分散劑為亞甲基雙萘磺酸鈉。
納米級二氧化鈦超微粒子接受紫外線照射時，其內(nèi)部由于吸收光能而激發(fā)產(chǎn)生電子空穴對，即光生載流子，然后迅速遷移到其表面并激活被吸附的氧和水分，產(chǎn)生活性自由氫氧基(.0H)和活性氧(.0)，當(dāng)污染物以及細菌吸附其表面時，就會發(fā)生鏈式降解反應(yīng)。本發(fā)明具備以下有益效果:1.本發(fā)明制備的納米光觸媒噴涂劑業(yè)內(nèi)最高的光利用率，600納米以下波長的光均可對納米光觸媒進行催化(普通光觸媒須388納米波長以下的光才能催化)，太陽光和普通日光燈下即能發(fā)生效用；2.本發(fā)明很好地解決了團聚和附著力問題，不加黏合劑也能保持光觸媒粒子的粒徑和粘力(附著力為最高級別O級)，同時，因為不含黏合劑，對人無任何不良影響。3.高效性:優(yōu)秀的降解空氣污染能力，可以將甲醛、苯、氨、TVOC等有毒有害物質(zhì)徹底分解，同時具有殺菌作用，包括金黃色葡萄球菌、克雷伯氏肺炎桿菌、黑曲霉菌等。4.安全性:運用最先進的光催化技術(shù)分解有毒有害物質(zhì)，最終產(chǎn)物為二氧化碳和水。5.應(yīng)用范圍廣:可以廣泛應(yīng)用于空調(diào)器、空氣凈化機、大廈凈化系統(tǒng)、汽車凈化系統(tǒng)、暖氣機等產(chǎn)品，是眾多制造廠家和工程商的理想選擇。


圖1本發(fā)明的納米光觸媒噴涂劑制備方法工藝流程圖。
具體實施例方式如圖1 所示，制備納米光觸媒噴涂劑，包括以下步驟:(I)將0.2-1.0重量份的穩(wěn)定分散劑分散于100重量份的去離子水中，攪拌混和均勻，配成穩(wěn)定的水分散液；(2)將0.6 1.5重量份的納米TiO2光催化劑加入到步驟(I)配成的水分散液中，攪拌混和均勻，配成水納米分散液；(3)將0.01 0.05重量份的成膜劑加入步驟(2)所配成的水納米分散液中，攪拌混和均勻，即得。下面通過實施例進一步說明本發(fā)明，在下面實施例中，本發(fā)明納米光觸媒催化劑的效果可通過下面的具體試驗檢測。試驗在兩個1.5m3的測試艙中進行，一個為樣品艙，另一個為空白艙。將納米光觸媒嗔涂劑嗔涂在3張Im2的紙基上，弟一遍自然晚干后，再涂刷弟_■遍，待樣品自然晚干后，掛在樣品艙內(nèi)。將甲醛、苯、氨和TVOC釋放源分別放置在兩艙內(nèi)，開啟風(fēng)扇，使釋放源與艙內(nèi)空氣混合均勻，趨于平衡，關(guān)閉風(fēng)扇，采樣測其濃度為初始濃度。24小時后采樣并測定兩艙內(nèi)甲醛、苯、氨和TVOC的濃度值。在本發(fā)明中，使用中華人民共和國國家標準GB/T2761-2006《室內(nèi)空氣凈化產(chǎn)品凈化效果測定方法》作為評價甲醛、苯、氨和TVOC濃度的標準；檢測設(shè)備為QT-2大氣采樣器、722S分光光度計和GC-4000A氣相色譜儀。
去除效果計算公式
權(quán)利要求
1.一種納米光觸媒噴涂劑，其特征在于，由以下重量份的組分組成:納米TiO2光催化劑0.6 1.5份、成膜劑0.01 0.05份、穩(wěn)定分散劑0.2 1.0份和去離子水100份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米光觸媒噴涂劑，其特征在于:所述成膜劑為蟲膠、阿拉伯膠、瓊脂、淀粉、聚乙烯醇的任意一種或幾種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米光觸媒噴涂劑，其特征在于:所述穩(wěn)定分散劑為亞甲基雙萘磺酸鈉。
4.制備權(quán)利要求1所述的一種納米光觸媒噴涂劑方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將0.2-1.0重量份的穩(wěn)定分散劑分散于100重量份的去離子水中，攪拌混和均勻，配成穩(wěn)定的水分散液； (2)將0.6 1.5重量份的納米TiO2光催化劑加入到步驟(I)配成的水分散液中，攪拌混和均勻，配成水納米分散液； (3)將0.01 0.05重量份的成膜劑加入步驟(2)所配成的水納米分散液中，攪拌混和均勻，即得。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備納米光觸媒噴涂劑的方法，其特征在于:所述成膜劑為蟲膠、阿拉伯膠、瓊脂 、淀粉、聚乙烯醇的任意一種或幾種。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備納米光觸媒噴涂劑的方法，其特征在于:所述穩(wěn)定分散劑為亞甲基雙萘磺酸鈉。
全文摘要
本發(fā)明提供一種納米光觸媒噴涂劑及其制備方法，解決現(xiàn)有光觸媒治理環(huán)境污染的方法光照條件受限制、反應(yīng)速度慢的問題。一種納米光觸媒噴涂劑，由以下重量份組分組成納米TiO2光催化劑0.6～1.5份、成膜劑0.01～0.05份、穩(wěn)定分散劑0.2～1.0份和去離子水100份；本發(fā)明并公開了一種納米光觸媒噴涂劑的制備方法。本發(fā)明制備的納米光觸媒噴涂劑有業(yè)內(nèi)最高的光利用率，600nm以下波長的光均可對納米光觸媒進行催化，治理空氣污染高效、安全且應(yīng)用范圍廣。
文檔編號C09D1/00GK103242687SQ201310160878
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月3日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月3日
發(fā)明者劉永, 喬振山, 賈宏軍 申請人:東振嘉業(yè)(北京)科技有限公司