[发明专利]一种银氮化碳除醛抗菌涂料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种银氮化碳除醛抗菌涂料，由以下原料组成：水、水性分散剂、pH调节剂、水性润湿剂、水性消泡剂、防腐剂、羟乙基纤维素、钛白粉、煅烧高岭土、碳酸钙、滑石粉、银氮化碳纳米复合材料、乳液、防冻剂和成膜助剂，本发明利用热解法制备二维氮化碳材料，并将银离子负载在氮化碳的表面，同时利用氮化碳产生的电子将银离子还原成小尺寸纳米银，制备负载型银氮化碳新型纳米复合溶液，并应用于内墙乳胶漆的开发中，实现长效除醛抗菌的功效。

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种一种银氮化碳除醛抗菌涂料及其制备方法。

背景技术

近年来，随着光催化技术的不断发展，光催化降解已经成为治理环境污染的一种有效方法，即在光照条件下有效分解有机小分子、有机污染物和杀灭微生物。

石墨相氮化碳(g-C3N4)是一种具有二维层状结构的非金属光催化材料，具有较大比表面积、良好的热稳定性、化学稳定性和高耐腐蚀性等特点，由于其禁带宽度(2.7eV)较窄，具有光响应的特点，从而成为可见光催化领域的热门研究材料之一。这也使得其在污染物光降解、微生物杀灭等领域具有广阔的应用前景。

为了提高催化材料的催化活性以及对可见光的利用率，一方面可以通过提高光催化材料的比表面积，高比表面积使得材料表面与外界能够充分接触，同时拥有更多的活性位点，从而提高催化活性；另一方面可以通过掺杂其他元素降低光催化材料的光生电子和空穴的复合率，更有效地利用可见光进行催化反应。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种银氮化碳除醛抗菌涂料及其制备方法，利用热解法制备二维氮化碳材料，并将银离子负载在氮化碳的表面，同时利用氮化碳产生的电子将银离子还原成小尺寸纳米银，制备负载型银氮化碳新型纳米复合溶液，并应用于内墙乳胶漆的开发中，实现长效除醛抗菌的功效。

(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：

一种银氮化碳除醛抗菌涂料，由以下按重量份的原料组成：水21-28份、水性分散剂0.4-0.8份、pH调节剂0.1-0.3份、水性润湿剂0.1-0.3份、水性消泡剂0.4-0.7份、防腐剂0.1-0.2份、羟乙基纤维素0.2-0.5份、钛白粉16-25份、煅烧高岭土7-11份、碳酸钙10-18份、滑石粉7-12份、银氮化碳纳米复合材料3-6份、乳液20-29份、防冻剂0.8-2.0份和成膜助剂0.5-1份。

进一步地，所述银氮化碳纳米复合材料通过以下步骤制得：

首先，将10g尿素放置于陶瓷坩埚中，用盖子盖好，室温条件下置于马弗炉中，升温速率为2℃/min-3.5℃/min，从室温升到450℃-550℃，保持3-5h，然后降至室温，得到浅黄色片状氮化碳溶液；

再将50ml的硝酸银水溶液滴到浅黄色片状氮化碳溶液中，搅拌20-40min，得到银氮化碳纳米复合材料。

进一步地，所述乳液为广东巴德富公司的SK-20或者万华的8067的一种或者两种任意组合。

一种银氮化碳除醛抗菌涂料的制备方法，具体步骤如下：

步骤S1、在小于600rpm的转速下，依次加入水、水性分散剂、pH调节剂、水性润湿剂和防腐剂，搅拌3-7min；

步骤S2、加入羟乙基纤维素，提高转速至700-1100rpm，搅拌6-12min；

步骤S3、随后加入钛白粉、煅烧高岭土、碳酸钙、滑石粉、银氮化碳纳米复合材料，提高转速至1300-1600rpm，分散15-22min；

步骤S4、调节转速至700-1000rpm，依次加入乳液、防冻剂、水性消泡剂、成膜助剂继续搅拌10-15min后，得到成品。