[发明专利]一种新型纳米空气净化内墙涂料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种新型纳米空气净化内墙涂料及其制备方法，是将纳米SiO₂‑TiO₂气凝胶光催化剂和负离子材料作为涂料中的功能性填料通过将所制备的纳米气凝胶光催化剂/负离子材料分散液与硅丙乳液或苯丙乳液混合，并加入适量分散剂、润湿剂、成膜助剂、消泡剂等助剂而获得。本发明涂料添加了具有高效吸附性能的气凝胶粒子和具有光催化降解作用的光催化粒子，气凝胶的高效吸附作用能够促进光催化降解过程，负离子材料可以分解光催化降解过程产生的水份，从而进一步促进气凝胶对有毒有害气体的进一步吸附，吸附/光催化降解协同作用并相互促进，能够更为有效地消除空气中的有害气体和细菌，空气净化效果将更为高效和长久。

技术领域

本发明属于环保型功能涂料及空气净化技术领域，涉及一种新型纳米空气净化内墙涂料及其制备方法。

背景技术

随着资源节约型和环境友好型社会的不断发展和进步，溶剂型涂料的使用受到一定的限制，涂料的开发开始逐步趋向高性能、高档次、多功能以及绿色环保的方向发展，水性涂料特别是空气净化型涂料应运而生，成为近些年来人们日益关注和研究的热点。例如专利ZL 02810799.3中发明了一种具有光催化活性和吸附性能的光催化涂料，其中吸附剂以镁或钙的硅酸盐或硅藻土为主，光催化剂则以TiO₂或ZnO为主，其涂料本身为溶剂性涂料。专利ZL 200510011793.8提供了一种氮掺杂纳米二氧化钛改性光催化涂料，该专利中介绍的是将掺杂氮的纳米加入到水性涂料中，使其具有光催化作用。专利CN1962776A提供了一种复合空气净化涂料，它以水、水性乳液为主要成分，通过添加负离子浆体、抗菌剂、植物清香剂，使其能够持续释放负离子和对空气中的甲醛、苯、氨等有害气体具有较高的去除率。目前，空气净化涂料大多是通过涂料中TiO₂等光催化活性粒子的光催化降解作用或负离子作用或利用硅藻土等吸附剂达到空气净化的效果。然而，据报道，涂料中单独添加吸附粒子和光催化粒子，往往由于吸附性粒子和光催化粒子的吸附饱和以及光催化降解极限而使空气净化效果不明显。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本发明提供一种新型纳米空气净化内墙涂料及其制备方法，解决现有技术中空气净化涂料净化效果不佳的问题。

本发明的技术方案是：一种新型纳米空气净化内墙涂料，所述涂料中含有空气净化因子，

所述空气净化因子由气凝胶光催化粒子和负离子材料粒子组成，其中，

所述气凝胶光催化粒子为TiO₂-SiO₂复合气凝胶粒子；

所述负离子材料为纳米电气石或蛋白石页岩粉中的至少一种；

所述空气净化因子占涂料总质量的5～20％，优选为5～10％，最优选为15％；其中，所述TiO₂-SiO₂复合气凝胶粒子与负离子材料的质量比为1:10～1:50，优选为1:20。

所述TiO₂-SiO₂复合气凝胶粒子按下述方法制备：首先由正硅酸乙酯或正硅酸甲酯与钛酸四丁酯通过溶胶凝胶法制备复合溶胶，将其陈化成为凝胶后，经过溶剂交换/表面改性处理，最后经二氧化碳超临界干燥处理，获得复合气凝胶，研磨后获得复合气凝胶粒子。

所述TiO₂-SiO₂复合气凝胶粒子是经过硅烷偶联剂KH560表面改性。

所述TiO₂-SiO₂复合气凝胶粒子的粒径范围为0.1-2μm，优选为0.1-1μm。

所述负离子材料电气石或蛋白石页岩超微粉的粒径范围为<200nm。

所述负离子材料电气石或蛋白石页岩超微粉的粒径范围为为≤100nm。