复合光催化剂涂布液、复合光催化剂膜、钢化玻璃及钢化玻璃的修复方法技术

本发明专利技术提供了一种复合光催化剂涂布液，由以下组分经水热反应得到，所述组分包括复合二氧化钛10～15重量份；半导体化合物10～15重量份；贵金属纳米粒子5重量份；二氧化硅溶胶40～50重量份；所述半导体化合物不包括二氧化钛。与现有技术相比，本发明专利技术将二氧化钛光催化材料掺杂到在无紫外线照射的情况都能具有亲水性和防污自洁效果的特种纳米二氧化硅(SiO2)无机溶胶分散液中，经过水热法制备的复合光催化剂涂布液具有在可视光条件下既能产生高活性分解反应和超亲水性效果，进而使其形成的复合光催化剂膜具有较好的防静电功能与超亲水性，并且可分解空气中有害有机化合物，从而使复合有复合光催化剂膜的钢化玻璃具有自清洁功能。

【技术实现步骤摘要】
复合光催化剂涂布液、复合光催化剂膜、钢化玻璃及钢化玻璃的修复方法
本专利技术属于建筑
，尤其涉及复合光催化剂涂布液、复合光催化剂膜、钢化玻璃及钢化玻璃的修复方法。
技术介绍
中国、东南亚及中东国家建筑业急速发展，许多高层建筑使用钢化玻璃幕墙。建筑物基本要求持有50年～70年甚至100年的设计要求，这期间如何保持建筑物的钢化装饰玻璃透明、清晰、洁净美观，在长期的污染环境中玻璃幕墙的维修保洁已成为资产持有者的经济负担。防污自洁、隔热保温以已成为建筑设计者的重要课题，一般在特高层建筑设计中都采用四周玻璃幕墙的设计方案，玻璃幕墙的设计大多采用高质量的具有自洁性能的进口玻璃，但我国目前尚没有这类功能性玻璃的产品。与欧洲、日本不同，中国、东南亚及中东国家的主要污染源是黄沙、石炭灰、碳灰，目前为止欧洲及日本主要采用氟涂装等疏水涂膜作为外墙体防污对策。15年前在日本以TOTO公司及东京大学为中心展开了使用二氧化钛光催化技术分解污渍和超亲水性效果的自洁涂膜，钢化装饰玻璃外表面负载二氧化钛光催化剂，对于空气相对干净而且雨水较多的欧洲国家和日本，光催化剂自洁涂膜还可以发挥效果：对于光催化剂无法分解的黄沙、碳灰污染严重的地区，光催化剂涂膜不但无法发挥自洁效果，反而更加吸附污渍、沙尘。因此，氟涂装和光催化剂涂膜，因此不能作为防污对策无法得以普及。对于采用玻璃幕墙高层建筑拔地而起的中国、东南亚以及中东国家来说，由于黄沙和碳灰以及大气中的油分产生的污渍比欧洲和日本严重，在保持建筑物美观问题上，清洁次数和高额的清洁费用是不可避免的，尤其是经历25～30年的建筑物玻璃幕墙劣变和腐蚀严重，维修和更换是资产持有者的不堪重负的经济负担。现阶段发展中国家的人事工程的费用在不断增加，即使采用常规普通的清洁维修费用也是一笔不小的资金投入。但人工费用逐年增加，高层建筑玻璃幕墙的清洁费用将成为不可忽视的重大问题。据调查了解到，有许多高层楼宇都面临着加强维护和更换钢化玻璃幕墙及玻璃天顶的现象，钢骨架的更换也有不断发生。目前仅以北京调查结果发现，有许多钢化装饰玻璃无法清洁，必须更换，现市场上更换装饰玻璃的价格一般4层楼以下每平方米的价格380元/m2～420元/m2；4层楼以上至30层平均价格都在800元/m2至1200元/m2，更令人吃惊的是更换下来的钢化装饰玻璃无法再利用，送到玻璃制造厂，其价格还不抵运费，只能作为不可燃烧垃圾处理，造成资源浪费和环境污染。根据这种情况，如何以降低维护成本，长期保持幕墙玻璃和外装材料不易受污染，而且即使污染附着于外墙体表面和玻璃表面的污渍、沙尘也可以在雨水的冲洁下或进行简单的清洁即可达到防污自洁的目的，具有隔热保温、防污自洁、净化大气污染的智能化钢化装饰玻璃是市场需求所向。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题在于提供复合光催化剂涂布液、复合光催化剂膜、钢化玻璃及钢化玻璃的修复方法，该钢化玻璃具有自清洁功能。本专利技术提供了一种复合光催化剂涂布液，由以下组分经水热反应得到，所述组分包括：所述半导体化合物不包括二氧化钛。优选的，还包括15～20重量份的二氧化钒。优选的，所述复合二氧化钛包括金红石型二氧化钛与锐钛矿型二氧化钛；所述金红石型二氧化钛与锐钛矿型二氧化钛的质量比为(2～4)：(1～3)。优选的，所述半导体化合物选自CdS、SnO2、ZnO、Zns、SnTiO2、V2O3与WO3中的一种或多种。优选的，所述贵金属纳米粒子选自Au纳米粒子、Ag纳米粒子与Pt纳米粒子中的一种或多种。本专利技术还提供了一种复合光催化剂膜，由复合光催化剂涂布液形成。本专利技术还提供了一种钢化玻璃，包括钢化玻璃基材与复合于所述钢化玻璃基材一侧表面的第一复合光催化剂膜；所述第一复合光催化剂膜由复合光催化剂涂布液形成。优选的，还包括复合于所述钢化玻璃基材另一侧表面的第二复合光催化剂膜；所述第一复合光催化剂膜与第二复合光催化剂膜位于所述钢化玻璃相对的两侧；所述第二复合光催化剂膜由复合光催化剂涂布液形成。优选的，所述第一复合光催化剂膜与第二复合光催化剂膜的厚度各自独立地为100～500nm。本专利技术还提供了一种钢化玻璃的修复方法，包括：S)在钢化玻璃基材一侧表面喷涂复合光催化剂涂布液，得到复合有第一复合光催化剂膜的钢化玻璃。优选的，所述步骤S)具体为：S1)在钢化玻璃基材一侧表面先喷涂无机修复剂，得到复合有修复膜的钢化玻璃；所述无机修复剂由以下组分经水热反应得到，所述组分包括：15～20重量份的二氧化硅、15～20重量份的二氧化锡、0.5重量份贵金属纳米粒子与60～70重量份的溶剂；所述溶剂为水和/或乙醇；S2)在所述复合有修复膜的钢化玻璃的修复膜表面喷涂复合光催化剂涂布液，得到复合有第一复合光催化剂膜的钢化玻璃。本专利技术提供了一种复合光催化剂涂布液，由以下组分经水热反应得到，所述组分包括复合二氧化钛10～15重量份；半导体化合物10～15重量份；贵金属纳米粒子0.5重量份；二氧化硅溶胶40～50重量份；所述半导体化合物不包括二氧化钛。与现有技术相比，本专利技术将二氧化钛光催化材料掺杂到在无紫外线照射的情况(夜间或阴雨天气)都能具有亲水性和防污自洁效果的特种纳米二氧化硅(SiO2)无机溶胶分散液中，经过水热法制备的复合光催化剂涂布液具有在可视光条件下既能产生高活性分解反应和超亲水性效果，进而使其形成的复合光催化剂膜具有较好的防静电功能与超亲水性，并且可分解空气中有害有机化合物，从而使复合有复合光催化剂膜的钢化玻璃具有自清洁功能。附图说明图1为二氧化钛光催化原理示意图；图2为本专利技术提供的钢化玻璃的结构示意图；图3为实施例1中得到的无机修复剂的防静电实验效果图；图4为实施例1中涂覆有无机修复剂的玻璃与未涂覆无机修复剂的玻璃亲水效果实验图；图5为实施例1中涂覆有无机修复剂的玻璃与涂覆无机修复剂的玻璃的接触角示意图；图6为实施例1中的无机修复剂在腐蚀玻璃表面形成涂膜的示意图；图7为实施例2中得到的复合光催化剂涂布液成膜透过光线分布曲线图；图8为喷涂示意图；图9为智能控温实验比较示意图；图10为实施例2中得到的复合光催化剂涂布液的分解性能测试步骤示意图；图11为实施例2中制备的复合光催化剂涂布液表面亲水性机理示意图；图12为喷涂设备的照片；图13为实施例3中待修复的钢化玻璃与修复后的钢化玻璃的对比照片。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供了一种复合光催化剂涂布液，由以下组分经水热反应得到，所述组分包括：复合二氧化钛10～15重量份；半导体化合物10～15重量份；贵金属纳米粒子0.5重量份；二氧化硅溶胶40～50重量份；所述半导体化合物不包括二氧化钛。本专利技术对所有原料的来源并没有特殊的限制，为市售即可。TiO2之所以具有光催化氧化性能，取决于半导体的特殊间断性能带结构：即充满电子的低能级价带和空的高能级导带之间被禁带隔开。当能量大于禁带宽度的光线照射在半导体表面时，其价带上的电子被激发，跃迁超过禁带进入导带，产生高活性的价带本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合光催化剂涂布液，其特征在于，由以下组分经水热反应得到，所述组分包括：

【技术特征摘要】
1.一种复合光催化剂涂布液，其特征在于，由以下组分经水热反应得到，所述组分包括：所述半导体化合物不包括二氧化钛。2.根据权利要求1所述的复合光催化剂涂布液，其特征在于，还包括15～20重量份的二氧化钒。3.根据权利要求1所述的复合光催化剂涂布液，其特征在于，所述复合二氧化钛包括金红石型二氧化钛与锐钛矿型二氧化钛；所述金红石型二氧化钛与锐钛矿型二氧化钛的质量比为(2～4)：(1～3)。4.根据权利要求1所述的复合光催化剂涂布液，其特征在于，所述半导体化合物选自CdS、SnO2、ZnO、Zns、SnTiO2、V2O3与WO3中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的复合光催化剂涂布液，其特征在于，所述贵金属纳米粒子选自Au纳米粒子、Ag纳米粒子与Pt纳米粒子中的一种或多种。6.一种复合光催化剂膜，其特征在于，由权利要求1～5任意一项所述的复合光催化剂涂布液形成。7.一种钢化玻璃，其特征在于，包括钢化玻璃基材与复合于所述钢化玻璃基材一侧表面的第一复合光催化剂膜；所述第一复合光催化剂膜由权利要求1～5任意一项所述的复合光催化剂涂布液形成。8.根据权利要求7所述的钢化玻璃，...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭玲华，
申请(专利权)人：郭玲华，
类型：发明
国别省市：福建,35