[发明专利]一种可见光响应的抗污抗菌涂料、涂层及其制备方法

权利要求书

1.一种可见光响应的抗污抗菌涂料,其特征是：该涂料的成分按重量份计包括光催化材料0.1~10份、成膜剂19.9~95份、亲水性溶剂1~80份。

2.根据权利要求1所述的一种可见光响应的抗污抗菌涂料，其特征是：所述的光催化材料为采用一步水热法制备的纳米结构的硫化铋/碳基复合材料。

3.根据权利要求2所述的一种可见光响应的抗污抗菌涂料，其特征是：所述的成膜剂是Nafion乙醇溶液或水性丙烯酸酯乳液中的至少一种，该成膜剂的浓度或固含量为0.01%~60%。

4.根据权利要求2所述的一种可见光响应的抗污抗菌涂料，其特征是：所述的亲水性溶液是乙醇或水。

5.一种权利要求1-4所述的可见光响应的抗污抗菌涂料的制备方法，其特征是：该方法包括以下步骤：

a)、将碳基材料、含铋前驱体、含硫前驱体以及表面活性剂溶于去离子水中制得分散液，并将该分散液的pH值调节至4~10；

b)、将步骤a中制得的分散液加热反应，反应完全后，冷却至室温并进行离心或冷冻干燥后再处理，制得纳米结构的硫化铋/碳基复合材料；

c)、采用超声、搅拌或振荡中的至少一种方法将步骤b中制得的纳米结构的硫化铋/碳基复合材料与成膜剂、亲水性溶剂均匀混合，制得可见光响应的抗污抗菌涂料。

6.根据权利要求5所述的一种可见光响应的抗污抗菌涂料的制备方法，其特征是：所述的碳基材料为氧化石墨烯、石墨烯或活性炭中的至少一种；所述的含铋前驱体为硝酸铋或乙酸铋；所述的含硫前驱体为L-半胱氨酸；所述的表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵；所述的碳基材料的用量为0.01~10 mg/mL，含铋前驱体与含硫前驱体的摩尔比为0.1:1~10:1，表面活性剂的用量为2~200 mmol/L。

7.根据权利要求6所述的一种可见光响应的抗污抗菌涂料的制备方法，其特征是：所述的步骤b中的反应温度为90℃~300℃，反应时间为0.2 ~60 h。

8.根据权利要求7所述的一种可见光响应的抗污抗菌涂料的制备方法，其特征是：所述的步骤b中的离心处理的速度至少为8000 r/min，冷冻干燥处理的时间至少为8 h；并且离心或冷冻干燥处理后选择用乙醇或水进行清洗产物。

9.一种权利要求1-3所述的可见光响应的抗污抗菌涂料的涂层，其特征是：所述的涂层由可见光响应的抗污抗菌涂料涂覆在物体内部及外部表面并固化形成的一层抗污抗菌涂层，所述的抗污抗菌涂层的水滴接触角小于40°，透光率大于60%。

10.一种权利要求9所述的可见光响应的抗污抗菌涂料的涂层，其特征是：制备所述的涂层的涂覆方法为喷涂、淋涂、旋涂、刮涂、辊涂、浸涂或铸膜中的一种或多种的组合，所述的涂层的固化温度为−100℃~300℃。