The invention belongs to the technical field of functional coating, especially relates to an environment-friendly indoor adsorption and photocatalytic titanium silicon aerogel interior wall coatings, characterized by weight, including water A, mixing A 1, mixing A 2, according to the weight, the water A A: mixture of 1 and the mixture of A 2=1 ~ 3:2 ~ 6:1 ~ 3, the mixture of A including 1 nanometer titania silica aerogel composite photocatalyst powder, aerogel powder A, wetting agent and wetting agent A 1 A 2, A pigment mixture, A 2 as the binder; the preparation method for the material mixing and stirring, batch emulsion finished products; the inner wall coating with edge edge decomposition of indoor pollutants adsorption function and self-cleaning function, long service life.
【技术实现步骤摘要】
一种硅钛气凝胶吸附与光催化内墙涂料及其制备方法
本专利技术属于功能性涂料
,尤其涉及一种环保型室内用吸附与光催化硅钛气凝胶内墙涂料及其制备方法。
技术介绍
甲醛是一种无色具有刺激性气味的气体,日常使用的装修材料及新的室内家具是造成甲醛污染的主要来源。由于技术和材料的限制,房屋在装修后一般会有大量甲醛残留,科学研究表明,甲醛存在的时间非常长,其潜伏期一般为3-15年,通过简单的通风、吸附不能将其彻底根除,只有将甲醛彻底分解才能将其彻底清除,防止二次污染。活性炭、硅藻泥均是利用吸附功能去除甲醛的传统产品。活性炭通过物理吸附的方式去除甲醛,当活性炭的吸附能力达到饱和后,就无法继续有效去除甲醛,当空气温度或湿度变化时,还会将吸附的甲醛释放出来。硅藻泥是一种直接用于墙面装饰的涂料,只具有吸附甲醛的功能,并没有降解甲醛的功能,其吸附能力达到饱和后就无法继续吸附,不能持续和长效的去除甲醛,因此不能从根本上消除甲醛。纳米二氧化钛(TiO2)是近年来新兴的一种光催化材料,在光照条件下,纳米二氧化钛能使甲醛降解为二氧化碳和水,将甲醛彻底消除,因此,纳米二氧化钛是一种优良的光催化剂。纳米二氧化钛发挥光催化作用需要满足以下条件:1、光照;2、二氧化钛的粒径达到纳米级,从而使其颗粒表面具有足够强的氧化能;3、纳米二氧化钛的晶相结构在锐钛型以上。但是单一分散的纳米二氧化钛很难制备,其具体原因如下:晶相结构在锐钛型以上的纳米二氧化钛在制作过程中必须经过600℃以上的高温烧结,纳米级的材料在高温烧结过程中一定会发生团聚,因此,生产成本非常高;另外,由于纳米二氧化钛的比表面积很大,表 ...
【技术保护点】
一种硅钛气凝胶吸附与光催化内墙涂料,其特征在于,按照重量份数计,包括水A、混料A‑1、混料A‑2,按照重量比计,所述水A:混料A‑1、混料A‑2=1~3:2~6:1~3;所述混料A‑1包括纳米氧化钛复合硅气凝胶光催化剂粉体、气凝胶粉体A、润湿剂A‑1、润湿剂A‑2、颜填料A,所述气凝胶粉体A添加的重量份数为纳米氧化钛复合硅气凝胶光催化剂粉体重量份数的0.02~0.25倍,所述润湿剂A‑1添加的重量份数为纳米氧化钛复合硅气凝胶光催化剂粉体重量份数的0.5~3倍,所述润湿剂A‑2添加的重量份数为气凝胶粉体A重量份数的0.5~2倍,所述颜填料A添加的重量份数为纳米氧化钛复合硅气凝胶光催化剂粉体重量份数的0.5~3倍;所述混料A‑2按照重量份数计,包括1~12重量份的流平剂A、1~20重量份的分散剂A、1~10重量份的防腐剂A、1~10重量份的消泡剂A、10~50重量份的苯乙烯‑丙烯酸乳液A、5~40重量份的弹性乳液A、5~40重量份的有机硅改性丙烯酸乳液A、成膜助剂A、增稠剂A、pH调节剂A,pH值为7~8.5;所述成膜助剂A添加的重量份数为苯乙烯‑丙烯酸乳液A、弹性乳液A、有机硅改性丙烯酸 ...
【技术特征摘要】
1.一种硅钛气凝胶吸附与光催化内墙涂料,其特征在于,按照重量份数计,包括水A、混料A-1、混料A-2,按照重量比计,所述水A:混料A-1、混料A-2=1~3:2~6:1~3;所述混料A-1包括纳米氧化钛复合硅气凝胶光催化剂粉体、气凝胶粉体A、润湿剂A-1、润湿剂A-2、颜填料A,所述气凝胶粉体A添加的重量份数为纳米氧化钛复合硅气凝胶光催化剂粉体重量份数的0.02~0.25倍,所述润湿剂A-1添加的重量份数为纳米氧化钛复合硅气凝胶光催化剂粉体重量份数的0.5~3倍,所述润湿剂A-2添加的重量份数为气凝胶粉体A重量份数的0.5~2倍,所述颜填料A添加的重量份数为纳米氧化钛复合硅气凝胶光催化剂粉体重量份数的0.5~3倍;所述混料A-2按照重量份数计,包括1~12重量份的流平剂A、1~20重量份的分散剂A、1~10重量份的防腐剂A、1~10重量份的消泡剂A、10~50重量份的苯乙烯-丙烯酸乳液A、5~40重量份的弹性乳液A、5~40重量份的有机硅改性丙烯酸乳液A、成膜助剂A、增稠剂A、pH调节剂A,pH值为7~8.5;所述成膜助剂A添加的重量份数为苯乙烯-丙烯酸乳液A、弹性乳液A、有机硅改性丙烯酸乳液A重量份数之和的0.1~12%;所述增稠剂A添加的重量份数为苯乙烯-丙烯酸乳液A、弹性乳液A、有机硅改性丙烯酸乳液A重量份数之和的0.5~5%;所述pH调节剂A添加的重量份数为苯乙烯-丙烯酸乳液A、弹性乳液A、有机硅改性丙烯酸乳液A重量份数之和的0.5~5%。2.根据权利要求1所述的硅钛气凝胶吸附与光催化内墙涂料,其特征在于:所述颜填料A为氧化锌A、硫酸钡A、滑石粉A、硅藻土A、重钙粉A中的一种或几种和钛白粉A。3.根据权利要求2所述的硅钛气凝胶吸附与光催化内墙涂料,其特征在于:所述钛白粉A为锐钛型。4.根据权利要求1所述的硅钛气凝胶吸附与光催化内墙涂料,其特征在于:所述润湿剂A-1为甲醇A、乙醇A、丙醇A、正丁醇A、戊醇A中的一种或几种,所述润湿剂A-2为乙二醇A或丙二醇A中的一种或两种。5.根据权利要求1所述的硅钛气凝胶吸附与光催化内墙涂料,其特征在于:所述苯乙烯-丙烯酸乳液A、弹性乳液A、有机硅改性丙烯酸乳液A的固含量≥60%,粘度≥1000cps;所述流平剂A为聚醚硅氧烷流平剂,所述消泡剂A有效成分为疏水性的二氧化硅,所述成膜助剂A为三甲基戊二醇A、单异丁酸酯A、醇脂12A的一种或几种,所述分散剂A为阴离子型分散剂,所述增稠剂A为羟乙基纤维素A、羟甲基纤维素A的一种或两种。6.根据权利要求1所述的硅钛气凝胶吸附与光催化内墙涂料,其特征在于:气凝胶粉体A的制备方法,包括以下步骤:(A)制备硅源和溶剂的混合溶液取摩数3.0~4.0的硅酸钠B装入反应釜中,加入硅酸钠B质量1~3倍的水B进行稀释,反应釜以80~200r/min的速度搅拌30min,经200目筛过滤,得到硅酸钠溶液B;(B)溶胶取A酸,在A酸中加入A酸金属盐和稀土A酸盐,混合均匀后,以喷淋的方式加入至步骤(A)得到的硅酸钠溶液B;喷淋的同时以1200~2000r/min的速度对反应釜内的物料进行快速搅拌,控制硅酸钠溶液B的pH值为1.5~3.0,得到溶胶;(C)凝胶取氢氧化钠B或氨水B,加入水B稀释至pH值为10~11.5,以喷淋的方式加入至反应釜中;喷淋的同时以1200~2000r/min的速度对反应釜内的物料进行快速搅拌,当反应釜内物料的pH值为4.5~5.5时,终止喷淋,得到凝胶;(D)老化反应釜内以20~50r/min的速度继续搅拌3~10h,对反应釜内的物料进行老化,控制反应釜内物料温度为35~50℃;(E)溶剂置换在反应釜内进行持续搅拌60~180min,同时加入与步骤(D)反应釜内老化物料同体积的置换溶剂B,以置换出剩余的水分;(F)表面修饰在反应釜内进行持续搅拌,同时继续加入与步骤(D)反应釜内老化物料同体积的偶联剂B;经过搅拌60~180min,得到包覆有置换溶剂B和偶联剂B的稀土增韧的硅气凝胶前驱体B;(G)硅气凝胶粉体B的制备将硅气凝胶前驱体B放入干燥釜,在干燥釜内充入氮气赶氧,直至干燥釜内氧含量小于3%,然后对干燥釜内的物料进行微波真空干燥;干燥釜内负压0.08~0.12mpa,温度为80~135℃,干燥后制得固态粉末状的硅气凝胶粉体B,硅气凝胶粉体B即为气凝胶粉体A。7.根据权利要求6所述的硅钛气凝胶吸附与光催化内墙涂料,其特征在于:所述水A、水B为去离子水。8.根据权...
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