[发明专利]一种光催化涂料及其制备方法

说明书

本发明涉及光催化技术领域，尤其涉及一种光催化涂料及其制备方法。其包括如下组分：水性乳液20％‑45％；非金属光催化材料5％‑15％；溶剂25％‑50％；填料1‑5％以及助剂5％‑10％。该光催化涂料将光催化材料与室内墙面装饰涂料采用涂刷覆盖形式，其涂刷后形成的涂层具有较大的比表面积，可以提供稳定且高效的光催化活性，能有效提高光催化材料在室内空气净化时的实际效果。其制备方法简单，光催化活性优异，成本低廉，生产工艺简单，便于大规模工业化生产，其为环境友好型材料，能够应用于不同基材的表面，例如：金属、塑料、水泥墙体、植物保护、陶瓷材料等以及不同场景，例如：屋内墙体、建筑外墙、室外道路、地下停车场等。

技术领域

本发明涉及光催化材料技术领域，尤其涉及一种光催化涂料及其制备方法。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，房屋或者室内装饰开始变得越来越复杂和豪华。在此过程中，会普遍使用油漆涂料、人造合成板和粘结剂等材料。

这些装修材料会释放大量挥发性有机物，造成室内空气污染，引起呼吸道疾病，甚至是肺部感染或者白血病等严重疾病。因此，如何有效的解决室内空气污染问题成为了人们关注的焦点，并由此涌现出了许多不同类型的净化和清洁技术。

在这些净化和清洁技术中，基于太阳能的光催化技术以其能耗低、环境友好等特点而受到了人们极大的关注。

光催化技术的原理是：一些特定的光催化材料可以在光照条件下被激发，产生的光生电子和光生空穴继而与空气中氧气和水分子反应形成氧化力极强的超氧自由基和羟基自由基。这些物质可以与甲醛、苯、TVOC等室内空气污染物和染料、有机氮、有机磷等液相有机污染物发生氧化还原反应，把有害气体污染物降解为无害物质，从而起到降解污染物的作用，实现净化空气的目的。

在实现本发明的过程中，申请人发现现有技术中存在如下问题：现有的光催化材料在室内空气净化方面的应用效果并不理想。一方面，传统的光催化材料(如TiO₂)需要使用紫外光激发才能发挥作用。受紫外光在可见光中所占的能量低，对人体健康容易造成损害的限制，其应用效果不佳。

另一方面，光催化材料通常是粉末状或者块状的固体。其比较难保持较长的空气净化时间或者覆盖整个室内空间。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种光催化涂料及其制备方法，旨在解决现有的光催化材料实际应用效果不理想的问题。

为了达到上述目的，本发明实施例第一方面提供一种光催化涂料。其中，按质量百分数计算，所述光催化涂料包括如下原料组分：

可选地，所述助剂选自成膜助剂、分散剂、稳定剂、润滑剂、消泡剂、流平剂、增稠剂、固化剂和交联剂中的一种或者多种。

可选地，按质量百分数计算，所述光催化涂料包括如下原料组分：

可选地，所述填料包括碳酸钙和二氧化硅。

可选地，所述水性乳液为水性硅丙乳液、水性苯丙乳液或者聚氨酯乳液。

可选地，所述光催化材料选自纳米非金属光催化材料、非金属掺杂光催化材料以及非金属复合光催化材料中的一种或者多种；

所述纳米非金属光催化材料包括氮化碳和氮化硼中的一种或者多种；所述非金属掺杂光催化材料包括碳掺杂光催化材料和氮掺杂光催化材料中的一种或者多种；所述非金属复合光催化材料包括C3N4-石墨烯复合材料和 C3N4-SiO₂复合材料中的一种或者多种。

可选地，所述溶剂为水溶剂。

本发明实施例的第二方面还提供了一种光催化涂料的制备方法。其中，所述制备方法包括如下步骤：