[发明专利]新型室外空气净化及自清洁材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种空气净化自清洁材料。

背景技术

从2013年开始至今，全国各大城市都“谈霾色变”，众多数据显示中国一线二线城市的空气质量正在不断下降，这也直接危害到了绝大部分城市居民的身体健康，进入2014年国家有关部门加大了对雾霾等城市空气污染问题的治理工作，但是效果有限，现今各界都迫切需要多种治理方式。

另一方面，随着现代城市的不断扩建，城市建筑面积逐渐增大，能不能应用这些占城市地表裸露面积五分之一建筑墙体，来有效控制和遏制城市雾霾呢？

在控制雾霾源头乏力的情况下，丰富和完善治理方式对于国家及居民来说无疑是十分重要的。

目前国内的空气治理产品主要集中在治理室内由于装修材料带来的甲醛、苯、氨、TVOC（总挥发性有机化合物）等有害气体所造成的室内空气污染，主要产品有光触媒、生物酶及其他一些化学产品，由于生产工艺及标准不同，该类产品的净化效果良莠不齐，当然也有一些做的比较好的产品。而对于室外大气污染治理，由于空间不封闭，污染源比较复杂，目前国内主要集中在从减少排放等源头上进行规划治理，单个排放源头基本上能够满足国家对于排放的要求，但众多个体排放到空气中的污染气体总量依然远远超过了国家及居民对空气质量的标准和要求。

对于已经排放到大气中的污染气体如何进行治理，目前还没有任何比较好的、有效的且成本低并容易推广的治理产品面世，只有一些被动型劳动防护用品具有部分空气净化功能。

如申请号为201320836512.2的带纳米级二氧化钛光催化网微型空气净化器的防雾霾头罩，作为一款劳动防护用品，具有一定的防雾霾功能，但仅属于被动防护且不适合大面积推广使用。还有一些自清洁涂料但没有空气净化的效能，如专利号为201310349597.6、201410280466.1的自清洁涂料等产品。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型室外空气净化及自清洁材料及其制备方法，以克服现有技术存在的缺陷，满足人们的需要。

本发明所述的室外空气净化及自清洁材料，包括如下重量百分比的组分：

去离子水         40%~50%

纳米二氧化钛     20%~30%

分散助剂1        1%~2%

分散助剂2       13%~15%

溶剂             9%~10%

各个组分的百分比之和为100%；

所述的纳米二氧化钛选自亨斯曼公司牌号为RM200/220/300/400/L530等的产品；

所述分散助剂1选自迪高公司牌号为剂Foamex825，化学组成为聚矽氧烷-聚醚共聚物乳液；

    所述分散助剂2选自毕克公司牌号为BYK-071的产品，化学组成为聚硅氧烷溶液；

所述溶剂为丙二醇；

本发明的制备方法，包括如下步骤：

   将各个组分按照上述配比混合，然后用分散机分散，再研磨，即可获得产品。

    本产品采用10~50纳米二氧化钛直接研磨加去离子纯水分散成40~50%的水溶液，再将水溶液和去离子的纯水按照1：10~50的比例予以调配（根据施工需要进行调配），制备出用于最终施工的成品。由于纳米二氧化钛极易发生聚团，其水溶液的制备须严格按照配方及施工工艺进行，才能得到符合要求的产品。

本材料采用国际先进的纳米技术和光催化原理，在光照条件下，其中的活性物质纳米二氧化钛会发生光催化反应，产生出氧化能力极强的羟基自由基，来分解空气中的有害气体，如氮氧化物、硫氧化物、VOC（挥发性有机化合物）等，达到净化空气的效果。同时，由于纳米二氧化钛的超亲水性，使得落在建筑物外墙上的灰尘、粉尘、油污、禽类排泄物等污染物质能够很容易的被雨水冲刷掉，最终达到漆膜抗污、洁净的功效。经过实验验证，涂敷了本净化材料的建筑物外墙能够明显提高耐玷污性能，长期保持外墙的原有装饰效果，具有自清洁的性能。经过实验验证，涂敷了本净化材料的建筑物外墙能够明显提高耐玷污性能，长期保持外墙的原有装饰效果，具有自清洁的性能。本发明材料不仅可以单独使用在已有的建筑物上，还可以通过和涂料、油漆、瓷砖等外立面使用的各种材料相混合，从而得到具有本发明功能的专用外墙材料，有效的节约后续的人工和施工成本。