[发明专利]一种高效清除灰霾涂层及其制备方法有效
申请号: | 201710710084.1 | 申请日: | 2017-08-18 |
公开(公告)号: | CN107353679B | 公开(公告)日: | 2019-09-13 |
发明(设计)人: | 李建生;刘炳光;王少杰;赵洋;尹浩南;张腾;葸彦娇 | 申请(专利权)人: | 天津市职业大学 |
主分类号: | C09D1/00 | 分类号: | C09D1/00;C09D7/61 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 300410*** | 国省代码: | 天津;12 |
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摘要: | 本发明涉及一种高效清除灰霾涂层及其制备方法,它是将稀土La‑Tb增效电气石微粉和La‑Tb掺杂纳米TiO2溶胶涂布在构筑物表面上,溶剂常温挥发后固化形成清除灰霾功能涂层,电气石微粉自发极化产生的电场静电吸引灰霾粒子,促使其凝聚后自然清除和光电催化分解。高效清除灰霾涂层溶胶由光电催化剂、负离子发生剂、稀土增效剂、有机硅成膜剂和溶剂组成。涂层膜厚度为1‑5µm,涂层膜固体组分质量为20‑100g/m2,负离子释放量2000个/cm3以上,在重灰霾天气时和室内光照下2h内灰霾清除率为60%‑85%,既能应用于清除室内外空气中灰霾,又能向空气中长期释放负离子,提高空气质量。 | ||
搜索关键词: | 电气石 涂层膜 微粉 制备 稀土 负离子发生剂 负离子释放量 构筑物表面 光电催化剂 释放负离子 电场 功能涂层 光电催化 静电吸引 溶剂常温 溶剂组成 室内光照 涂层溶胶 自发极化 成膜剂 后固化 清除率 室内外 有机硅 增效剂 挥发 增效 粒子 掺杂 分解 凝聚 天气 应用 | ||
【主权项】:
1.一种高效清除灰霾涂层的制备方法,其特征在于制备技术方案和步骤为:(1)分别将化学试剂硫酸氧钛、硝酸镧和硝酸铽溶于去离子水中配制成1mol/L的溶液;在搅拌下将硝酸镧和硝酸铽溶液加入硫酸氧钛溶液中形成混合盐溶液,控制投料摩尔比为:Ti:La:Tb=1:0.05‑0.2:0.02‑0.05;(2)在搅拌下向混合盐溶液中加入1mol/L的氨水溶液,形成TiO(OH)2、La(OH)3和Tb(OH)3的共沉淀物,滴加氨水至沉淀不再增多,溶液pH为9‑11为止;真空过滤分离氢氧化物沉淀物,用去离子水洗至洗水中不再含有硫酸根离子为止;(3)将氢氧化物沉淀物分散在1mol/L的氟硼酸水溶液中90℃下加热胶溶, 控制投料摩尔比为:(Ti+La+Tb) :HBF4:H2O=1:0.2‑0.6:20‑50,然后在90‑100℃下进行水热反应8‑12h,形成透明的La‑Tb掺杂纳米TiO2溶胶;(4)将电气石微粉加入0.1mol/L的氟硼酸水溶液中,在40‑50℃下进行表面活化4‑8h,然后加入有机硅成膜剂进行表面处理4‑8h,再在室温下放置12‑24h,形成电气石微粉溶胶,控制投料质量比为:电气石:氟硼酸:有机硅:水=1:0.2‑0.5:1.5‑2:50‑100;(5)在搅拌下将La‑Tb掺杂纳米TiO2溶胶加入电气石微粉溶胶中,控制投料质量比为: TiO2:电气石=1:0.5‑1,强烈搅拌使La‑Tb掺杂纳米TiO2吸附和包覆在经过预处理的电气石微粉上,然后在90‑100℃下进行水热反应8‑12h,冷却后形成核壳型复合溶胶;(6)用溶剂稀释复合溶胶至固体组分的质量百分浓度为3%‑5%,得到高效清除灰霾涂层溶胶;将溶胶喷涂或刷涂在构筑物表面上,溶剂挥发后形成牢固附着的高效清除灰霾涂层,涂层膜厚度为1‑5µm, 涂层膜固体组分质量为20‑100g/m2,可用于清除室内外空气中灰霾。
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