[发明专利]负载二氧化钛和银的丙烯酸复合乳液及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种负载二氧化钛和银的丙烯酸复合乳液及其制备方法和应用，其中，其包括复合物，所述复合物以丙烯酸类单体为载体，并且在基体上负载有二氧化钛和银纳米粒子。制备方法为：将二氧化钛、丙烯酸类单体制得二氧化钛丙烯酸复合乳液；将所得到的二氧化钛丙烯酸复合乳液加入第二丙烯酸类单体，溶胀得到哑铃状二氧化钛丙烯酸复合乳液；将所得到的哑铃状二氧化钛丙烯酸复合乳液加入纳米银溶胶得到所述负载二氧化钛和银的丙烯酸复合乳液。其有益效果是，其在使用中不会引起的团聚和分散不均匀等问题，稳定性高，催化降解效率高，并可以独立成膜，应用在内墙涂料中能够起到抗菌、分解甲醛、防霉等作用，具备极好的市场前景。

技术领域

本发明涉及非金属与金属纳米复合材料制备领域，具体涉及一种负载二氧化钛和银的丙烯酸复合乳液及其制备方法和应用。

背景技术

目前，内墙漆的抗菌防霉、抗甲醛以及耐沾污功能，一般解决方法为在涂料中拼入具有特定性能的无机纳米粒子或者有机物。其中有机物，特别是抗菌防霉有机物，由于在环保政策方面的限制，采用基于生物质基环保型抗菌防霉剂或更换为无机纳米粒子。

在无机纳米粒子的选择中，锐钛型纳米二氧化钛由于其优异的光催化降解能力而受到了重视。通过光的激发，产生自由电子而引发氧化还原反应从而去除污染物，也起到抗甲醛的效果。在抗菌用纳米粒子方面，研究较多的为纳米银。目前关于银如何抗菌的机理尚未明确，但较为流行的机理则是银与细菌细胞膜直接接触，能够破坏细胞膜结构，同时诱发产生大量的活性氢而起到抗菌效果。

专利CN101815614公开了一种包含锐钛矿型二氧化钛的去污和自清洁涂料，其有机基为苯丙乳液，所含的二氧化钛特征粒径在5到10nm，该涂料去污能力优秀，在不需要活化的前提下对NOx的去除能力强。

专利CN1616559A公开了一种含银的抗菌涂料制备方法，直接混入银抗菌剂，该方法仍未能解决银基抗菌剂与树脂的相容性稳定问题。

上述专利采用冷拼的方法引入二氧化钛以及银纳米粒子制备功能性涂料，但是无机纳米粒子和有机乳液之间相容性较差而引起的储存不稳定问题，同时所制备的涂料在催化降解污染物方面的表现尚未达到优异的效果。

为了提高二氧化钛/银的催化和抗菌效果以及解决在涂料中的稳定问题，采用银/二氧化钛核壳复合材料，利用银与二氧化钛的作用而提高自由电子产生效率进而提高光催化效率。在专利CN107189585A用多孔二氧化硅作为载体包覆纳米银，解决了体系稳定性以及银抗菌持久性问题。但是制备的方法采用水热法、物理沉积法或溶胶凝胶法，制备工序复杂，成本高且产量小，制约了该产品在工业界的应用。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种负载二氧化钛和银的丙烯酸复合乳液，解决了涂料应用中，可能引起的团聚和分散不均匀，稳定性低、催化降解效率不高的问题；

相应的，本发明还提供上述负载二氧化钛和银的丙烯酸复合乳液的制备方法。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

第一方面，本发明实施例提供一种负载二氧化钛和银的丙烯酸复合乳液，其包括复合物，所述复合物以丙烯酸类单体为载体，并且在基体上负载有二氧化钛和银纳米粒子。

可选地，述丙烯酸类单体为以下一种或两种以上组分的组合：甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、羟乙基丙烯酸酯、羟丙基丙烯酸酯、甲基丙烯酸、丙烯酸、VeoVa10。

第二方面，本发明实施例提供一种负载二氧化钛和银的丙烯酸复合乳液的制备方法，其包括以下步骤：

S1将二氧化钛、丙烯酸类单体制得二氧化钛丙烯酸复合乳液；