本發(fā)明涉及建筑材料,特別是涉及一種光催化建筑內(nèi)墻涂料及其制備方法。
背景技術(shù):
隨著人們生活水平的提高,由室內(nèi)裝修、家具材料以及人們的室內(nèi)生活引起的室內(nèi)環(huán)境污染問題日益引起人們的廣泛重視和關(guān)注,室內(nèi)污染逐漸成為社會熱點。目前市場上,對于室內(nèi)墻面涂料的綠色環(huán)保,大多數(shù)還停留在一個只有少量揮發(fā)性有毒物質(zhì)的釋放的墻面涂料,而對于更高要求的環(huán)保型涂料,市場上還是比較少見。
光催化涂料能直接利用包括太陽光在內(nèi)各種途徑的紫外光,在室溫下對各種有機或無機污染物進行分解或氧化,使之成為水和二氧化碳等,達到清除這些污染物的效果。光催化活性涂料是將納米粒子相與涂料組分復(fù)合而得,由于納米材料具有許多獨特的性質(zhì),如小尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)等,從而賦予涂料不同于常規(guī)的光學(xué)、電學(xué)和磁學(xué)性能,而且還可以提高涂層的強度、硬度、耐磨性、耐刮傷性等力學(xué)性能。同時由于納米材料的光催化活性,在涂料中引入納米粒子相,使得涂料也獲得光催化活性,以此來達到環(huán)保的目的。然而市場上的光催化涂料中的光催化劑大多由于被涂料組分覆蓋而喪失光催化性能。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種光催化建筑內(nèi)墻涂料及其制備方法,該涂料可以利用光在室溫下對各種有機或無機污染物進行分解或氧化成水和二氧化碳等,能耗低、易操作、除凈度高,尤其對一些特殊的污染物有很突出的去除效果,且無二次污染。
本發(fā)明一種光催化建筑內(nèi)墻涂料的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:一種光催化建筑內(nèi)墻涂料,包括基料和水,所述基料主要由以下物質(zhì)按重量份組成:納米復(fù)合材料20~30份、硅丙乳液60~80份、鈦白粉30~40份、剛玉莫來石砂20~28份、陶粒15~25份、消泡劑2~4份、成膜助劑4~8份、鋰云母15~25份、薔薇輝石10~20份、紙漿20~32份、氧化石蠟皂6~12份、粘結(jié)劑40~64份;所述水與基料比為1:1.0~1.2。
而且,所述光催化建筑內(nèi)墻涂料的重量份優(yōu)選為:納米復(fù)合材料26份、硅丙乳液70份、鈦白粉38份、剛玉莫來石砂26份、陶粒20份、消泡劑4份、成膜助劑6份、鋰云母18份、薔薇輝石15份、紙漿28份、氧化石蠟皂10份、粘結(jié)劑56份;所述水與基料比為1:1.1。
上述納米復(fù)合材料為:納米二氧化鈦10~16份、分散劑20~32份、水5~7份、丙二醇3~5份。
上述光催化建筑內(nèi)墻涂料是通過以下步驟來實現(xiàn)的:
(1)納米復(fù)合材料的制備:將納米二氧化鈦、分散劑、丙二醇和水充分進行研磨攪拌而得;
(2)成品的制備:將鈦白粉、剛玉莫來石砂、水、陶粒、消泡劑放入球磨機中攪拌3.5h;然后加入成膜助劑、硅丙乳液、紙漿、氧化石蠟皂,繼續(xù)攪拌1h;最后加入消泡劑、粘結(jié)劑、納米復(fù)合材料繼續(xù)攪拌1h,制得成品。
優(yōu)選地,步驟(1)中的納米二氧化硅采用溶膠-凝膠法制得:以鈦酸丁脂:無水乙醇=1:5(體積比)混合成溶液A,無水乙醇:冰乙酸:水=4:1:1(體積比)混合成溶液B,將溶液A緩慢滴入溶液B中并劇烈攪拌,可得到納米TiO2溶膠,靜置變成凝膠時間為18h,制得的凝膠在65℃干燥至恒重,然后用馬弗爐在400℃灼燒1h即可得到納米二氧化鈦。
優(yōu)選地,步驟(2)中球磨機的轉(zhuǎn)速為660r/min。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
(1)本發(fā)明采用了納米復(fù)合材料,具有綠色環(huán)保,保護人體健康,具有對室內(nèi)長期殺死細菌、病毒、吸收分解有機污染物、無二次污染等優(yōu)點;
(2)附著力強,堅硬度大,不會脫殼剝落,光澤性能長期不褪變;
本發(fā)明所選用的基料是硅丙乳液,它除了兼有純丙乳液和有機硅樹脂的特性(如良好的耐光耐候性、耐酸堿性)外還具有極好的耐沾污耐老化性、高溫不回黏等特點。
【具體實施方式】
下面的實施例可以幫助本領(lǐng)域的技術(shù)人員更全面的理解本發(fā)明,但不可以以任何方式限制本發(fā)明。
實施例1
一種光催化建筑內(nèi)墻涂料,包括基料和水,所述基料主要由以下物質(zhì)組成:納米復(fù)合材料20份、硅丙乳液60份、鈦白粉40份、剛玉莫來石砂20份、陶粒25份、消泡劑2份、成膜助劑4份、鋰云母25份、薔薇輝石10份、紙漿20份、氧化石蠟皂12份、粘結(jié)劑40份;所述水與基料比為1:1.0。
上述光催化建筑內(nèi)墻涂料是通過以下步驟來實現(xiàn)的:
(1)納米復(fù)合材料的制備:將納米二氧化鈦20份、分散劑40份、丙二醇6份和水10份充分進行研磨攪拌而得;
(2)成品的制備:將鈦白粉、剛玉莫來石砂、水、陶粒、消泡劑放入球磨機中攪拌3.5h,轉(zhuǎn)速為660r/min;然后加入成膜助劑、硅丙乳液、紙漿、氧化石蠟皂,繼續(xù)攪拌1h;最后加入消泡劑、粘結(jié)劑、納米復(fù)合材料繼續(xù)攪拌1h,制得成品。
實施例2
一種光催化建筑內(nèi)墻涂料,包括基料和水,所述基料主要由以下物質(zhì)組成:納米復(fù)合材料30份、硅丙乳液80份、鈦白粉30份、剛玉莫來石砂28份、陶粒15份、消泡劑4份、成膜助劑8份、鋰云母15份、薔薇輝石20份、紙漿32份、氧化石蠟皂6份、粘結(jié)劑64份;所述水與基料比為1:1.2。
上述光催化建筑內(nèi)墻涂料是通過以下步驟來實現(xiàn)的:
(1)納米二氧化硅的制備:以鈦酸丁脂:無水乙醇=1:5(體積比)混合成溶液A,無水乙醇:冰乙酸:水=4:1:1(體積比)混合成溶液B,將溶液A緩慢滴入溶液B中并劇烈攪拌,可得到納米TiO2溶膠,靜置變成凝膠時間為18h,制得的凝膠在65℃干燥至恒重,然后用馬弗爐在400℃灼燒1h即可得到納米二氧化鈦;
(2)納米復(fù)合材料的制備:將納米二氧化鈦16份、分散劑32份、丙二醇5份和水7份充分進行研磨攪拌而得;
(3)成品的制備:將鈦白粉、剛玉莫來石砂、水、陶粒、消泡劑放入球磨機中攪拌3.5h,轉(zhuǎn)速為660r/min;然后加入成膜助劑、、硅丙乳液、紙漿、氧化石蠟皂,繼續(xù)攪拌1h;最后加入消泡劑、粘結(jié)劑、納米復(fù)合材料繼續(xù)攪拌1h,制得成品。
實施例3
一種光催化建筑內(nèi)墻涂料,包括基料和水,所述基料主要由以下物質(zhì)組成:納米復(fù)合材料26份、硅丙乳液70份、鈦白粉38份、剛玉莫來石砂26份、陶粒20份、消泡劑4份、成膜助劑6份、鋰云母18份、薔薇輝石15份、紙漿28份、氧化石蠟皂10份、粘結(jié)劑56份;所述水與基料比為1:1.1。
上述光催化建筑內(nèi)墻涂料是通過以下步驟來實現(xiàn)的:
(1)納米二氧化硅的制備:以鈦酸丁脂:無水乙醇=1:5(體積比)混合成溶液A,無水乙醇:冰乙酸:水=4:1:1(體積比)混合成溶液B,將溶液A緩慢滴入溶液B中并劇烈攪拌,可得到納米TiO2溶膠,靜置變成凝膠時間為18h,制得的凝膠在65℃干燥至恒重,然后用馬弗爐在400℃灼燒1h即可得到納米二氧化鈦;
(2)納米復(fù)合材料的制備:將納米二氧化鈦13份、分散劑25份、丙二醇4份和水7份充分進行研磨攪拌而得;
(3)成品的制備:將鈦白粉、剛玉莫來石砂、水、陶粒、消泡劑放入球磨機中攪拌3.5h,轉(zhuǎn)速為660r/min;然后加入成膜助劑、硅丙乳液、紙漿、氧化石蠟皂,繼續(xù)攪拌1h;最后加入消泡劑、粘結(jié)劑、納米復(fù)合材料繼續(xù)攪拌1h,制得成品。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。