[发明专利]一种具有蓄能光电催化型空气净化复合薄膜及制备方法

权利要求书

1.一种高效率光子蓄能型空气净化复合薄膜，包括：基体（1）、光反射层（2）、光蓄能层（3）和光催化层（4），其特征在于：基体（1）的上表面涂覆有光反射层（2），光反射层（2）的上表面涂覆有光蓄能层（3），所述光蓄能层（3）为立方体的图形化结构，每个蓄光立方体之间存在反射间隙，在光蓄能层（3）的上表面涂覆有光催化层（4），所述光催化层（4）是由小颗粒堆砌形成含有孔洞状的薄膜。

2.根据权利要求1所述的一种高效率光子蓄能型空气净化复合薄膜，其特征在于：所述光反射层（2）的厚度为1~20微米，光蓄能层（3）的厚度为1~60微米，光催化层（4）的厚度为0.1~2微米。

3.根据权利要求1所述的一种高效率光子蓄能型空气净化复合薄膜，其特征在于：所述基体（1）可为墙壁、家具、塑料、金属。

4.基于权利要求1~3任一所述的一种高效率光子蓄能型空气净化复合薄膜的制备方法，其特征在于：按照如下步骤进行制备：

步骤1：制备光反射层（2）；

步骤2：将光反射层（2）涂覆在基体（1）的上表面，在室温或10~150℃的温度下晾干；

步骤3：制备光蓄能层（3）；

步骤4：将光蓄能层（3）涂覆在光反射层（2）的上表面，在室温或10~50℃的温度下晾干；

步骤5：制备光催化层（4）；

步骤6：将光催化层（4）涂覆在光蓄能层（3）的上表面，在室温或10~150℃的温度下晾干，得到高效率光子蓄能型空气净化复合薄膜；

所述制备光反射层（2）的制备步骤如下：

以聚丙烯树脂、聚氨酯、环氧、硅氧烷树脂作为母体，将核壳结构的TiO₂@SiO₂或TiO₂@Al₂O₃复合微粒加入母体，并分散均匀，所述TiO₂@SiO₂或TiO₂@Al2O3复合微粒与母体的参杂比例为5~30%（wt），采用喷涂、滚涂、刮涂、喷墨打印、丝网印刷等工艺形成厚度在1~20微米范围内的薄膜，作为光反射层（2）；

所述制备光蓄能层（3）的制备步骤如下：

以聚丙烯酸树脂、聚氨酯、环氧、硅氧烷树脂的乳液作为母体，将长余辉荧光微粒掺入乳液并分散均匀，所述长余辉荧光微粒与乳液的参杂比例为5~50%（wt），采用喷涂、滚涂、刮涂、喷墨打印、丝网印刷等工艺形成厚度在1~60微米范围内的薄膜，作为光蓄能层（3）；

所述制备光催化层（4）的制备步骤如下：

以聚丙烯酸树脂、聚氨酯、环氧、硅氧烷的乳液作为母体，将具有可见光催化功能的金属氧化物参杂纳米TiO₂、SnO、ZnO微粒中的至少一种加入乳液，并分散均匀，所述具有可见光催化功能的金属氧化物参杂纳米TiO₂、SnO、ZnO微粒与乳液的参杂比例为0.1~5%（wt），采用喷涂、滚涂、刮涂、喷墨打印、丝网印刷等工艺形成厚度在0.1~2微米范围内的薄膜，作为光催化层（4）。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述核壳结构的TiO₂@SiO₂或TiO₂@Al₂O₃复合微粒的尺寸在200~400纳米范围内，是在TiO₂微粒上采用溶胶凝胶工艺包覆一层SiO₂或Al₂O₃的薄膜所形成的，所述SiO₂或Al₂O₃的薄膜厚度为5-50纳米。