[发明专利]光触媒涂料其制备方法

权利要求书

1.一种光触媒涂料，其特征在于包括以下重量份数的组份：纳米光触媒材料5～10份、有机酸根稀土盐0.5～1份、改性碳纳米管2～5份、水基聚氨酯80～160份和水200～500份。

2.根据权利要求1所述的光触媒涂料，其特征在于：所述纳米光触媒材料为TiO₂、NiO、SnO₂、WO₃和ZrO₂中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的光触媒涂料，其特征在于：所述纳米光触媒材料的比表面积为300-350m²/g。

4.根据权利要求1所述的光触媒涂料，其特征在于：所述有机酸根稀土盐为甲酸铈、乙酸铈、丁酸铈、戊酸铈、异辛酸铈、马来酸铈、富马酸铈、苯磺酸铈和酒石酸铈中的一种或多种。

5.根据权利要求4所述的光触媒涂料，其特征在于：所述有机酸根稀土盐由甲酸、乙酸、丁酸、戊酸、异辛酸、马来酸、富马酸、苯磺酸或酒石酸的钠盐与硝酸铈反应制得。

6.根据权利要求1所述的光触媒涂料，其特征在于：所述改性碳纳米管的制备方法，包括如下步骤：

(1)将单壁碳纳米管粉体在浓H₂SO₄和浓HNO₃的混酸中60℃酸化1-4h，反应后离心清洗至中性；

(2)酸化清洗过的单壁碳纳米管、二氯亚砜在足量的无水乙醇中超声分散2～3小时，然后在70℃～100℃温度下搅拌反应20～30小时，减压蒸馏除去二氯亚砜，过滤得固形物用蒸馏水洗涤，真空干燥，得到酰氯化碳纳米管；

(3)将酰氯化碳纳米管、对氨基苯磺酸钠在足量的无水乙醇中超声分散10～20分钟，于60℃～80℃下搅拌反应18～36个小时，待反应液冷却至室温后，过滤得固形物用蒸馏水洗涤，真空干燥，得到改性碳纳米管。

7.根据权利要求1所述的光触媒涂料物，其特征在于：还包括分散剂、粘结剂和发泡剂，所述分散剂为烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪胺聚氧乙烯醚、硫酸盐、磺酸盐中的一种或多种，所述粘结剂为硅酸、乳胶、淀粉、羧甲基纤维素、环氧树脂、丙烯酸中的一种或多种，所述发泡剂为十二烷基硫酸盐、十二烷基磺酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐、松香皂类化合物中的一种或多种。

8.一种光触媒涂料的制备方法，其特征在于通过以下步骤制备：

(a)将重量份数的纳米光触媒材料5～10份、有机酸根稀土盐0.5～1份、改性碳纳米管2～5份混合，并添加与该粉末重量比为1～5∶1的有机溶剂，室温下在球磨机中以200-2000rpm的速率搅拌0.5-3h，形成光触媒包覆吸附剂的混合粉末；

(b)将步骤(a)形成的混合粉末加入到水基聚氨酯80～160份和水100～200份中充分混合，超声分散2～3小时，并以500-2000rpm的速率搅拌直至搅拌均匀；

(c)最后加入余量的水并混合均匀得到最终的光触媒涂料。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于：所述改性碳纳米管的制备方法，包括如下步骤：

(1)将单壁碳纳米管粉体在浓H₂SO₄和浓HNO₃的混酸中60℃酸化1-4h，反应后离心清洗至中性；

(2)酸化清洗过的单壁碳纳米管、二氯亚砜在足量的无水乙醇中超声分散2～3小时，然后在70℃～100℃温度下搅拌反应20～30小时，减压蒸馏除去二氯亚砜，过滤得固形物用蒸馏水洗涤，真空干燥，得到酰氯化碳纳米管；

(3)将酰氯化碳纳米管、对氨基苯磺酸钠在足量的无水乙醇中超声分散10～20分钟，于60℃～80℃下搅拌反应18～36个小时，待反应液冷却至室温后，过滤得固形物用蒸馏水洗涤，真空干燥，得到改性碳纳米管。

10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于：所述有机溶剂为含碳数为2～10的低级烷基醇。