[发明专利]一种具有光催化作用的PVC糊及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及光催化剂技术领域，特别是涉及一种具有光催化作用的PVC糊及其制备方法。

背景技术

自从1972 年Fujishima 等提出多相光催化技术以来, 利用半导体材料光催化消除和降解污染物已成为环境领域较为活跃的一个研究方向并引起了国内外的广泛关注。目前发现有光催化活性的光催化纳米材料包括氧化物纳米材料(如 TiO₂、ZnO 等)、硫化物纳米材料(如 CdS、ZnS等)和复合氧化物纳米材料(如 SrTiO₃、LaCoO₃等)以及它们的改性或掺杂材料，其中，锐钛矿型纳米TiO₂具有廉价、无毒无害、化学性质稳定、抗光腐蚀性强等优点而得到广泛的应用。利用纳米TiO₂的光致氧化催化降解性能，能净化几乎所有的有机污染物，美国环保局公布的114种有机污染物在光照下用 TiO₂作催化剂均可以逐步降解，最终完全氧化为CO₂，H₂O以及其他无毒的无机物。

目前TiO₂的使用形式主要有悬浮式和固定式两种，均匀分散于溶液中的悬浮TiO₂能充分吸收光子能量，相对较大的表面积使其光催化活性很高，但粉末状的光催化剂由于易遗失，易凝聚，所以在使用上有诸多不便。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有TiO₂光催化剂在使用上的不便，提供一种具有光催化作用的PVC糊及其制备方法，将TiO₂负载于PVC糊制品中，能够光催化降解亚甲基蓝等有机染料废弃物，并且使用方便，成型方式多样。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：

    按照重量份计算，本发明具有光催化作用的PVC糊是由PVC糊树脂100份、增塑剂60～80份、纳米TiO₂ 1～10份、稳定剂1.5～2.5份、硅油0.5～1份和降粘剂0.8～1.5份制备而成。

优选的，上述具有光催化作用的PVC糊是由PVC糊树脂100份、增塑剂65份、纳米TiO₂ 8份、稳定剂2份、硅油0.6份和降粘剂1份制备而成。

在前述的具有光催化作用的PVC糊中，所述纳米TiO₂为掺杂改性纳米TiO₂、表面改性纳米TiO₂或敏化改性纳米TiO₂。所述硅油的粘度优选为50～100mpa·s。

前述具有光催化作用的PVC糊的制备方法：取四分之三的增塑剂加入搅拌容器中，在120～160转/分钟的速度下边搅拌边依次加入稳定剂、硅油、纳米TiO₂，然后在1200～1300转/分钟的速度下搅拌8～10min，在200～250转/分钟的速度下逐步加入PVC糊树脂搅拌至完全浸润，在1000～1200转/分钟的速度下加入剩余增塑剂和降粘剂，搅拌8～10min后放入超声波中震荡分散0.5～1h，制得均匀的具有光催化作用的PVC糊。

聚氯乙烯（PVC）增塑糊是由PVC糊树脂和其他助剂悬浮在增塑剂中所形成的糊状分散体系，具有配方灵活、成本低廉、易于加工且加工成型方式多样的优点，特别适合于用作TiO₂光催化剂的固定载体。本发明以PVC增塑糊为有机聚合物固定基质，将纳米TiO₂与PVC增塑糊复合，得到了一种能够光催化降解亚甲基蓝等有机染料废弃物的纳米复合材料，工艺非常简单，成本低廉，加工性能好，并且可以制备成各种形状，应用领域广泛。

与现有技术相比，本发明将纳米TiO₂光催化剂固定在PVC增塑糊中得到具有光催化作用的PVC糊，可以用于光催化降解亚甲基蓝等有机染料废弃物，工艺简单，成本低廉，加工性能好，并且PVC糊可非常方便的成型成各种形状，应用广泛。

具体实施方式

实施例1：PVC树脂(CPM-31)100g、增塑剂(ATBC)65g、Ca/Zn稳定剂2g、硅油（粘度为80mpa·s）0.6g、降粘剂（TXIB）1g、纳米TiO₂(HTTi01-W)，纳米TiO₂的加入量分别为1g、3g、5g、8g、10g。