[发明专利]制备花状二氧化钛基复合光催化抗菌水性内墙漆的方法

说明书

本发明涉及制备花状二氧化钛基复合光催化抗菌水性内墙漆的方法，包括配置二氧化钛基复合光催化颗粒前驱体溶液，将前驱体溶液与水性内墙漆各组分依次机械搅拌混合均匀得到混合涂料；将混合涂料微波反应合成，即得花状二氧化钛基复合光催化抗菌水性内墙漆。本发明首先将二氧化钛基复合光催化纳米颗粒以前驱体混合液的形式分散于水性内墙漆中，使得光催化颗粒稳定性，分散性更佳、不团聚，附着光催化纳米颗粒均匀分散包覆在花状的二氧化钛光催化颗粒上，并且合成的花状二氧化钛基复合光催化颗粒的比表面，二氧化钛基复合光催化颗粒也可以提供更多的活性位点数量，都可以有效提高制得光催化水性内墙漆抗菌效果。

技术领域

本发明属于光催化环保涂料技术领域，具体涉及制备花状二氧化钛基复合光催化抗菌水性内墙漆的方法。

背景技术

水性内墙漆被大量使用的室内墙壁装饰材料，由于其在居住和工作中长期和人体接触，则水性内墙漆中VOC、APEO和PFOS有害物含量，以及游离甲醛、铅、铬等重金属离子含量引起了人们对其长期使用的安全性引起了广泛关注。同时，随着人们对室内空气质量的要求也越来越高，尤其各种密闭空间空气传播疾病的持续影响，迫使我们对室内抗菌用装饰材料提出了更高的要求。现有光催化内墙漆基本都是将现成光催化颗粒与树脂乳液和其它添加剂通过简单机械搅拌制得，无法保证光催化颗粒分散性均匀和不发生团聚。此外，添加单一结构或者单一种类的光催化颗粒也会造成水性内墙漆的光催化抗菌效果欠佳。

发明内容

综上所述，本发明的目的在于提供制备花状二氧化钛基复合光催化抗菌水性内墙漆的方法，以解决现有技术中添加单一结构或者单一种类的光催化颗粒在水性内墙漆中容易发生团聚、分散性不均匀造成制备出的光催化水性内墙漆抗菌效果不佳的问题。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

制备花状二氧化钛基复合光催化抗菌水性内墙漆的方法，包括如下步骤：

步骤1，配置二氧化钛基复合光催化颗粒前驱体溶液，具体包括

步骤1.1，称取二氧化钛钛源溶解在超纯水中，通过加入氨水溶液控制钛氨络合物析出沉淀，随后通过抽滤使沉淀分离，再通过超纯水和无水乙醇充分清洗沉淀，恒温干燥箱烘干得到钛氨络合物沉淀；

步骤1.2，将6mg/mL附着光催化纳米颗粒的溶液加入到步骤1.1制备的钛氨络合物沉淀中，通过氨水和超纯水配置为2.0-3.0mol/L的前驱体溶液中，超声震荡30min使其充分分散，即得二氧化钛基复合光催化颗粒前驱体溶液；

步骤2，将步骤1中的复合前驱体溶液与水性内墙漆各组分依次在反应釜中机械搅拌混合均匀得到混合涂料；

步骤3，将所述混合涂料微波反应合成，即得花状二氧化钛基复合光催化抗菌水性内墙漆。

进一步的，所述二氧化钛基复合光催化颗粒包括二氧化钛光催化颗粒和附着光催化纳米颗粒。

进一步的，步骤1.2的二氧化钛钛源为四氯化钛、钛酸四丁酯、硫酸氧钛、异丙醇钛、硫酸钛和二氟氧钛其中的一种或几种。

进一步的，步骤1.2的附着光催化纳米颗粒为纳米银线、石墨烯、氧化石墨烯、还原氧化石墨烯或石墨烯量子点其中的一种或几种。

进一步的，步骤2中二氧化钛基复合光催化颗粒和水性内墙漆各组分质量百分数为二氧化钛基复合光催化颗粒13-15wt％，单组分水性树脂47-65wt％，颜填料14-20wt％，分散剂 2-3wt％，消泡剂2-3wt％，增稠剂1-2wt％和水17-20wt％。

进一步的，步骤2复合前驱体溶液与水性内墙漆各组分混合的方法是先在复合前驱体溶液添加单组分水性树脂，充分搅拌30min，搅拌速度为550-850r/min，然后再添加颜填料、分散剂、消泡剂和增稠剂的混合体，充分搅拌1h，搅拌速度为1600-1900r/min。