CN109810633A

CN109810633A - 一种含有半导体光催化功能材料的内墙涂料制备方法

Info

Publication number: CN109810633A
Application number: CN201711162239.9A
Authority: CN
Inventors: 黄冠博
Original assignee: Tianjin Miaoyu Technology Development Co ltd
Current assignee: Tianjin Miaoyu Technology Development Co ltd
Priority date: 2017-11-21
Filing date: 2017-11-21
Publication date: 2019-05-28

Abstract

本发明公开一种含有半导体光催化功能材料的内墙涂料制备方法，包括以下步骤：光催化功能涂料选用氧掺杂；将一定量的三聚氰胺固体以一定的升温速率加热至某维持温度，并维持一定时间，以一定的降温速率冷却至室温；将取出后的固体研细，加入聚四氟乙烯水热反应釜中，并加入一定量的水，加热反应，结束后超声处理；按照一定比例加入光催化剂分散液，随后加入水性乳胶漆中混合均匀即得功能涂料。本发明可达到高效彻底降解室内空气中的有机污染物，有利于人体健康且方便调制颜色的有益效果。

Description

一种含有半导体光催化功能材料的内墙涂料制备方法

技术领域

本发明属于内墙涂料技术领域，特别涉及一种含有半导体光催化功能材料的内墙涂料制备方法。

背景技术

室内挥发性有机物、装修装饰用有机溶剂等对人体健康有害的物质。某些物质持久缓慢释放，长期通风效果缓慢，且受天气影响不易实现。雾霾等重污染天气开窗通风后的污染物会在室内残留。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种含有半导体光催化功能材料的内墙涂料制备方法，可达到高效彻底降解室内空气中的有机污染物，有利于人体健康且方便调制颜色的有益效果。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种含有半导体光催化功能材料的内墙涂料制备方法，包括以下步骤：

(3)光催化功能涂料选用氧掺杂；将一定量的三聚氰胺固体以一定的升温速率加热至某维持温度，并维持一定时间，以一定的降温速率冷却至室温；将取出后的固体研细，加入聚四氟乙烯水热反应釜中，并加入一定量的水，加热反应，结束后超声处理；

(4)按照一定比例加入光催化剂分散液，随后加入水性乳胶漆中混合均匀即得功能涂料。

作为优选，在步骤(1)中，三聚氰胺固体的用量为1-10g，升温速率为1-5℃/min，维持温度为450-650℃，维持时间为2-8h，降温速率为1-5℃/min；加入的水的用量为60ml，加热反应的温度为120-180℃；超声处理的参数为200-2000W，持续1-5h。

作为优选，在步骤(2)中，光催化剂分散液质量占最终混合涂料质量百分比的0.1％-10％；水性乳胶漆的主要成分为水溶性合成树脂乳液。

一种含有半导体光催化功能材料的内墙涂料制备方法，包括以下步骤：

(3)光催化功能涂料选用硫掺杂；将硫脲与三聚氰胺固体按照一定比例混合，以一定的升温速率加热至某温度，维持一定时间，以一定的降温速率冷却至室温，将得到的固体研细，加去离子水并超声处理；

作为优选，在步骤(1)中，混合固体中的硫脲质量分数为10-90％；升温速率为1-5℃/min，维持温度为450-650℃，维持时间为2-8h，降温速率为1-5℃/min。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果是：本发明利用入射到室内的太阳光以及室内人工光源作为能量，不需要外加紫外线等能量输入，使墙面涂料中的改性石墨相氮化碳受到激发，从而产生活性种，高效彻底降解室内空气中的有机污染物，有利于人体健康。核心材料颜色较不明显，方便调制颜色。在室外空气质量重污染天气不能开窗通风时，只要又光线照射也可继续催化反应，持续降低污染物浓度。

附图说明

图1为本发明的氧掺杂石墨相氮化碳XRD谱图；

图2为本发明的硫掺杂石墨相氮化碳XRD谱图。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作详细说明。

实施例一：

本发明的实施例公开了一种含有半导体光催化功能材料的内墙涂料制备方法，包括以下步骤：

(1)光催化功能涂料选用氧掺杂；将4g的三聚氰胺固体以2℃/min一定的升温速率加热至500℃，并维持3h，以2℃/min的降温速率冷却至室温；将取出后的固体研细，加入聚四氟乙烯水热反应釜中，并加入60ml的水，140℃加热反应，结束后以800W超声处理3h；

(2)按照4％的质量百分比加入光催化剂分散液，随后加入水溶性合成树脂乳液混合均匀即得功能涂料。

实施例二：

(1)光催化功能涂料选用硫掺杂；将硫脲与三聚氰胺固体按照10％质量分数的比例混合，以3℃/min升温速率加热至600℃，维持6h，以3℃/min的降温速率冷却至室温，将得到的固体研细，加去离子水并超声处理；

(2)按照7％的质量百分比加入光催化剂分散液，随后加入水溶性合成树脂乳液混合均匀即得功能涂料。

实施例三：

在顶部及四周用玻璃、底部用复合板材(涂覆试验涂料)围成的容积为1m³的密闭箱中进行光催化去除挥发性有机污染物性能试验。条件为：350W球型Xe灯(用滤光片滤去波长小于400nm的光)，涂料涂覆面积为1m×1m，模拟污染物甲醛初始浓度为50ppm，反应时间为4h、8h、12h，对甲醛的去除率见表。(光催化功能涂料选用氧掺杂)

	4h	8h	12h
				普通乳胶漆涂料	4.2％	7.1％	9.8％
光催化功能涂料	38.5％	71.2％	95.4％

实施例四：

在顶部及四周用玻璃、底部用复合板材(涂覆试验涂料)围成的容积为1m³的密闭箱中进行光催化去除挥发性有机污染物性能试验。条件为：350W球型Xe灯(用滤光片滤去波长小于400nm的光)，涂料涂覆面积为1m×1m，模拟污染物甲醛初始浓度为50ppm，反应时间为4h、8h、12h，不同硫脲掺入比例的产品对甲醛的去除率见表。(光催化功能涂料选用硫掺杂)

	4h	8h	12h
				10％	32.0％	59.8％	80.4％
40％	35.9％	63.3％	88.2％
				70％	36.0％	64.7％	90.1％

以上通过实施例对本发明进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的示例性实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。本发明的保护范围由权利要求书限定。凡利用本发明所述的技术方案，或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下，在本发明的实质和保护范围内，设计出类似的技术方案而达到上述技术效果的，或者对申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖保护范围之内。

Claims

1.一种含有半导体光催化功能材料的内墙涂料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)光催化功能涂料选用氧掺杂；将一定量的三聚氰胺固体以一定的升温速率加热至某维持温度，并维持一定时间，以一定的降温速率冷却至室温；将取出后的固体研细，加入聚四氟乙烯水热反应釜中，并加入一定量的水，加热反应，结束后超声处理；

(2)按照一定比例加入光催化剂分散液，随后加入水性乳胶漆中混合均匀即得功能涂料。

2.根据权利要求1所述的一种含有半导体光催化功能材料的内墙涂料制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，三聚氰胺固体的用量为1-10g，升温速率为1-5℃/min，维持温度为450-650℃，维持时间为2-8h，降温速率为1-5℃/min；加入的水的用量为60ml，加热反应的温度为120-180℃；超声处理的参数为200-2000W，持续1-5h。

3.根据权利要求1所述的一种含有半导体光催化功能材料的内墙涂料制备方法，其特征在于，在步骤(2)中，光催化剂分散液质量占最终混合涂料质量百分比的0.1％-10％；水性乳胶漆的主要成分为水溶性合成树脂乳液。

4.一种含有半导体光催化功能材料的内墙涂料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)光催化功能涂料选用硫掺杂；将硫脲与三聚氰胺固体按照一定比例混合，以一定的升温速率加热至某温度，维持一定时间，以一定的降温速率冷却至室温，将得到的固体研细，加去离子水并超声处理；

5.根据权利要求4所述的一种含有半导体光催化功能材料的内墙涂料制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，混合固体中的硫脲质量分数为10-90％；升温速率为1-5℃/min，维持温度为450-650℃，维持时间为2-8h，降温速率为1-5℃/min。

6.根据权利要求4所述的一种含有半导体光催化功能材料的内墙涂料制备方法，其特征在于，在步骤(2)中，光催化剂分散液质量占最终混合涂料质量百分比的0.1％-10％；水性乳胶漆的主要成分为水溶性合成树脂乳液。