一种基于BiOI/MoS2 /CdS复合光催化剂的建筑涂料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种基于BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂的建筑涂料及其制备方法，具体制备方法为：将钼酸钠和硫代乙酰胺加入去离子水中超声分散，先后加入硫代乙酰胺和BiOI，混合均匀，得到混合溶液，经水热反应，制备得到BiOI/MoS2微米球，将BiOI/MoS2微米球超声分散于去离子水中，加入氯化镉和硫化钠水溶液搅拌均匀，再次水热反应，制备得到BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂；将钛白粉、滑石粉和水按比例混合均匀，加入分散剂和消泡剂球磨，再加入BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂、叔醋乳液、成膜助剂和增稠剂，搅拌均匀，得到基于BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂的建筑涂料。

【技术实现步骤摘要】
一种基于BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂的建筑涂料及其制备方法
本专利技术属于催化剂涂料
，具体涉及一种基于BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂的建筑涂料及其制备方法。
技术介绍
随着人们生活水平的提高，由室内装修、家具材料以及人们的室内生活引起的室内环境污染问题日益引起人们的广泛重视和关注，室内污染逐渐成为社会热点。光催化活性涂料是将纳米粒子相与涂料组分复合而得，利用纳米材料的小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应等，从而赋予涂料不同于常规的光学、电学、磁学性能和光催化活性，使光催化活性涂料能直接利用包括太阳光在内各种途径的紫外光，在室温下对各种有机或无机污染物进行分解或氧化，使之成为H2O和CO2等，达到清除这些污染物的效果。此方法能耗低、易操作、除净度高，尤其对一些特殊的污染物有很突出的去除效果，且无二次污染，而且还可以提高涂层的强度、硬度、耐磨性、耐刮伤性等力学性能。中国专利CN103756376B公开的具有可见光催化功能的环保涂料及其制备方法，该环保涂料包括具有可将光催化活性的改性纳米氧化铁粉、硅酸盐、石膏粉、钛白粉、粉末抗结剂、固化调理剂、无机颜料和颜料，其中具有可将光催化活性的改性纳米氧化铁粉是由氧化铁与氧化锌、氧化锡、钛酸锶、或者还原石墨烯复合形成的，或者是由微量硅、钛或锡掺杂氧化铁形成的改性纳米氧化铁粉，或者在氧化铁表面覆盖有氧化镁、氧化硅或氧化铝涂层的改性纳米氧化铁粉，或者是负载纳米金、银、铂、钌、铑、铱或者钯的改性纳米氧化铁粉，该方法制备的环保涂料不仅具有光吸收能力强的特点，而且原料易得，成本低廉，适合作为建筑涂料使用。中国专利CN1189528C公开的一种纳米光催化聚氨酯涂料及其制备方法，该纳米光催化聚氨酯涂料由二氧化钛改性的羟基丙烯酸树脂和异氰酸酯类固化剂构成，其中二氧化钛可以经二氧化硅、三氧化二铝、二氧化锆、氧化锌、二氧化锡的一种或多种无机表面处理，也可以进硬脂酸、油酸、月桂酸或他们的金属盐类、二甲基硅油、硅氧烷偶联剂、钛酸酯偶联剂等有机表面处理。由上述现有技术可知，通过将不同品种的纳米粒子催化剂加入涂料中，使制备的涂料具有光催化性能，因此为了提高涂料的光催化性能，提高纳米粒子的催化性能显得十分必要。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种基于BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂的建筑涂料及其制备方法，以钼酸钠和硫代乙酰胺与BiOI水热反应生成BiOI/MoS2微米球，再以氯化镉和硫化钠为原料，水热反应得到BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂，再加入钛白粉、滑石粉、分散剂、消泡剂、叔醋乳液、成膜助剂和增稠剂形成绿色建筑涂料，该建筑涂料具有优异的可见光催化水解制氢性能。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：一种基于BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂的建筑涂料，所述基于BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂的建筑涂料包括BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂、钛白粉、滑石粉、分散剂、消泡剂、叔醋乳液、成膜助剂和增稠剂，所述BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂由BiOI/MoS2微米球表面沉积CdS得到。本专利技术还提供一种基于BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂的建筑涂料的制备方法，包括以下步骤：(1)将钼酸钠和硫代乙酰胺加入去离子水中，超声分散，加入硫代乙酰胺进行搅拌处理1-3h，再加入BiOI，混合均匀，得到混合溶液，转移至水热反应釜中进行水热反应，制备得到BiOI/MoS2微米球；(2)将步骤(1)制备的BiOI/MoS2微米球超声分散于去离子水中，加入氯化镉和硫化钠水溶液，搅拌均匀，再次转移至水热反应釜中进行水热反应，制备得到BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂；(3)将钛白粉、滑石粉和水按比例混合均匀，加入分散剂和消泡剂球磨，再加入步骤(2)制备的BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂、叔醋乳液、成膜助剂和增稠剂，搅拌均匀，得到基于BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂的建筑涂料。作为上述技术方案的优选，所述步骤(1)中，水热反应的温度为150-200℃，反应时间为15-30h。作为上述技术方案的优选，所述步骤(1)中，BiOI/MoS2微米球中BiOI含量为1-10wt％，微米球的尺寸为0.5-2μm。作为上述技术方案的优选，所述步骤(2)中，氯化镉和硫化钠水溶液的浓度为0.01-0.05moL/L。作为上述技术方案的优选，所述步骤(2)中，水热反应的温度为80-150℃，反应时间为1-6h。作为上述技术方案的优选，所述步骤(2)中，BiOI/MoS2/CdS复合催化剂中BiOI/MoS2的含量为0.5-5wt％。作为上述技术方案的优选，所述步骤(3)中，基于BiOI/MoS2/CdS复合催化剂的建筑涂料中BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂的含量为0.5-3.5wt％。作为上述技术方案的优选，所述步骤(3)中，钛白粉、滑石粉和水的质量比为3:2:4。作为上述技术方案的优选，所述步骤(3)中，基于BiOI/MoS2/CdS复合催化剂的建筑涂料中叔醋乳液的用量使钛白粉的两倍。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：(1)CdS是一种能被可见光激发的n型本征半导体，其禁代宽度为2.4eV，能能够吸收波长小郁520nm的紫外光和可将光，且摩尔吸光系数较大，将CdS与MoS2和BiOI复合，BiOI是一种间接的p型半导体，MoS2是一种p型半导体，具有典型的层状结构，禁带宽度窄，将CdS与MoS2和BiOI复合，可以有效提高复合催化剂的光催化水解制氢活性，本专利技术的0.5-2um的BiOI/MoS2微米球是在150-200℃下控制得到，温度泰迪不会产生目标产物，温度过高则会生产硫钼氧的物质，再以氯化镉和硫化钠分别为镉源和硫源，制备得到BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂。(2)本专利技术制备的BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂中CdS作为颗粒状主催化剂，BiOI/MoS2的质量分数控制在0.5-5wt％,控制水热的温度为80-150℃，温度太低不能生产目标产物，结晶性不好，温度太高则微观形貌会发生变化，影响复合光催化剂的禁带宽度，影响催化性能，最终影响涂料的光催化性能。(3)本专利技术制备的BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂在可见光照射激光下，产氢效率达14000umol/g/h，循环产氢10h后产氢效率任然非常稳定，没有明显衰减，以BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂为催化剂制备的建筑涂料对特殊的污染物具有很好的去除效果。具体实施方式下面将结合具体实施例来详细说明本专利技术，在此本专利技术的示意性实施例以及说明用来解释本专利技术，但并不作为对本专利技术的限定。实施例1：(1)按重量份计，将9份的钼酸钠和18份硫代乙酰胺加入1000份的去离子水中，超声分散，加入硫代乙酰胺进行搅拌处理1h，再加入BiOI，混合均匀，得到混合溶液，转移至水热反应釜中，在150℃进行水热反应15h，制备得到粒径为0.5μm的BiOI/MoS2微米球，其中BiOI/MoS2微米球中BiOI含量为1wt％。(2)按照BiOI/MoS2微米球与去离子水的摩尔体积比(mol/L)为3:8，将BiOI/MoS2微米球超声分散于去离子水中，加入的氯化镉和硫化钠水溶液，其中氯化镉和硫化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂的建筑涂料，其特征在于：所述基于BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂的建筑涂料包括BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂、钛白粉、滑石粉、分散剂、消泡剂、叔醋乳液、成膜助剂和增稠剂，所述BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂由BiOI/MoS2微米球表面沉积CdS得到。

【技术特征摘要】
1.一种基于BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂的建筑涂料，其特征在于：所述基于BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂的建筑涂料包括BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂、钛白粉、滑石粉、分散剂、消泡剂、叔醋乳液、成膜助剂和增稠剂，所述BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂由BiOI/MoS2微米球表面沉积CdS得到。2.一种基于BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂的建筑涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将钼酸钠和硫代乙酰胺加入去离子水中，超声分散，加入硫代乙酰胺进行搅拌处理1-3h，再加入BiOI，混合均匀，得到混合溶液，转移至水热反应釜中进行水热反应，制备得到BiOI/MoS2微米球；(2)将步骤(1)制备的BiOI/MoS2微米球超声分散于去离子水中，加入氯化镉和硫化钠水溶液，搅拌均匀，再次转移至水热反应釜中进行水热反应，制备得到BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂；(3)将钛白粉、滑石粉和水按比例混合均匀，加入分散剂和消泡剂球磨，再加入步骤(2)制备的BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂、叔醋乳液、成膜助剂和增稠剂，搅拌均匀，得到基于BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂的建筑涂料。3.根据权利要求2所述的一种基于BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂的建筑涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，水热反应的温度为150-200℃，反应时间为15-30h。4.根据权利要求2所述的一种基于BiOI/MoS2/CdS复合光催化剂的建筑涂料的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈东进，
申请(专利权)人：东莞市联洲知识产权运营管理有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44