[发明专利]光催化组合物及其用于获得水性油漆的用途

说明书

本发明领域涉及光催化组合物，例如水泥基光催化组合物，以及其用于获得水性油漆的用途。提供一种光催化组合物，所述光催化组合物包含：(a)至少一种无机粘结剂；(b)至少一种光催化剂；(c)至少一种具有极低粘度的纤维素；(d)至少一种流化剂；(e)至少一种微粒形式的第一钙质填充剂，其中至少95重量％具有不大于40μm的尺寸；(f)至少一种微粒形式的第二钙质填充剂，其中至少95重量％具有不大于20μm的尺寸；(g)至少一种绝热材料，所述绝热材料包含具有亚毫米直径的中空陶瓷球，以及(h)玻璃气泡硼硅酸盐微球。优势包括所述具有亚毫米直径的中空陶瓷球改进经过干燥的油漆产品的表面上的收益(每公斤液体油漆所涂刷的经过干燥的油漆面积)、改进所述经过干燥的油漆产品的绝热性以及改进所述经过干燥的油漆产品的反射率；所述玻璃气泡硼硅酸盐微球改进所述经过干燥的油漆产品的表面上的收益(每公斤液体油漆所涂刷的经过干燥的油漆面积)、改进所述经过干燥的油漆产品的反射率以及包括所述组合物的所述液体油漆的易操作性。

发明背景

1.发明领域

本发明领域涉及光催化组合物，例如水泥基光催化组合物，以及其用于获得水性油漆的用途。

2.技术背景

本公开关于光催化组合物，例如水泥基光催化组合物，以及其用于获得水性油漆的用途。

光催化是关于某些物质的一种自然现象，称为光催化剂，在受合适波长的光照射时能够催化一些化学反应。具体来说，在空气和光的存在下，在含有导致有机和无机污染物质(例如，微生物、氮氧化物、芳烃产品缩聚物、苯、二氧化硫、一氧化碳、甲醛、乙醛、甲醇、乙醇、苯、乙苯、甲苯、一氧化氮和二氧化氮)转化和/或分解的光催化物质的表面上激活氧化过程。所述污染和/或毒性物质通过光催化过程转化为可由雨水或通过清洗洗除的无害物质，诸如硝酸钠(NaNO3)、硫酸钙(CaSO4)、硝酸钙(Ca(NO3)2)和碳酸钙(CaCO3)。

因此，光催化方法可用于在相当大程度上减少环境中存在的污染物，诸如由汽车、工厂、家庭采暖和其它来源的废气产生的那些污染物，并且同时消除使建筑物或其它结构的表面发生降解的污垢、霉菌和细菌。

光催化剂通常是金属化合物，诸如二氧化钛TiO2，这是最具活性并且最常使用的，氧化锌ZnO以及其它氧化物和硫化物(例如CeO2、ZrO2、SnO2、CdS、ZnS等)。

已消耗诸多努力来提供含有光催化剂的组合物来用于涂布建筑物表面，这可采用建筑工业中常用的技术来涂敷；所述组合物确保了显著且持久的光催化作用，同时确保令人满意的美学效果，以及当然以非过度的成本，从而使其可大规模应用。

3.相关技术论述

根据现有技术，光催化产物通常与大量传统类型的有机碱一起并入油漆或清漆的配方中。尽管如此，假定所述配方具有有机性质，则其将经历由所述光催化剂所催化的转化和/或分解作用，以使得所涂敷涂料的性质随时间而降解，从而导致分离和粉化现象，以及导致初始的光催化性质快速消退。

本领域中还已知包含光催化剂的水泥基组合物。

例如，在专利申请WO 2009/013337中描述光催化组合物，所述光催化组合物包含：水硬性粘结剂；聚羧酸或丙烯酸超级流化剂；具有包含在10,000与120,000mPa.s之间的粘度的纤维素醚；粘附剂；钙质、硅质或硅钙质填充剂；以及光催化剂。所述组合物将具备流变性质诸如使其尤其适合于大规模应用而不滴落或变形。

在专利申请WO 2013/018059中，光催化粉末油漆描述为稀释在水中使用，所述光催化粉末油漆包含：与纳米粒子形式的光催化二氧化钛合并的波特兰水泥(Portlandcement)；最大粒度低于100μm的钙质惰性物质；粘度低于1000mPa.s的纤维素；流化剂；消泡剂；乙烯基聚合物；以及颜料。所述组合物还包含以下添加剂中的至少一种：偏高岭土、甲酸钙和硅藻土。