专利名称：具有可见光催化性能的除甲醛内墙乳胶漆及其制备方法
技术领域：
本发明涉及精细化工领域，特别是具有可见光催化性能的除甲醛内墙乳胶漆及其制备方法。
背景技术：
近年来，随着家庭装修被越来越多人重视，随之而来的室内环境污染问题也摆在人们的面前。居室和办公场所内的有害物质逐渐成为人体健康的杀手，这些有害物质主要有氡、氨、苯、甲醛和其它挥发性有机物(VOCs)，而其中又以甲醛含量最多、危害最大。室内的甲醛主要来自装修时使用的不合格粘合剂、化纤地毯、油漆涂料，此外，日常用品如化妆品、清洁剂、杀虫剂、消毒剂、防腐剂、纸张、纺织纤维等也含有甲醛，经测定，甲醛释放期可长达几十年，长期接触不但危害人体健康，还会污染大气。纳米科技的发展，特别是纳米半导体光催化技术可利用其光催化原理，将污染有机物从根本上予以光解消除。纳米TiO2以其良好的化学稳定性、无毒、被广泛采用。在涂料领域，可作为添加剂对传统内墙乳胶漆进行改性。改性后的乳胶漆可有效降解甲醛，净化室内空气，并且因其涂布于室内的所有墙壁和屋顶，与室内空气的接触面积大，效果明显。但是，普通纳米TiO2光催化剂是一种宽禁带(禁带宽度为3.2 eV)半导体，只能在高能量的紫外光照射下才会被激发，这就大大限制了光催化反应对可见光的利用，导致添加普通纳米TiO2光催化剂的乳胶漆在无紫外线光源的情况下对甲醛、苯系物、氨以及挥发性有机化合物等的分解能力大大降低。近年来的研究表明，二元半 导体复合是提高光催化剂活性的有效手段。两种半导体的复合可以使光生载流子在不同能级半导体之间输运并且得到分离，延长载流子寿命，从而提高量子效率。与单个半导体相比，二元复合半导体往往都表现出更高的光催化活性，如Ti02-Cds、TiO2-SnO2, TiO2-WO3> CdS-ZnO和CdS-AgI等在可见光范围内有较好催化分解能力，但将其成功用于内墙涂料方面未见报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有可见光催化性能的除甲醛内墙乳胶漆及其制备方法。它以普通低VOC释放内墙乳胶漆为基础，在生产过程中添加适宜的功能性材料即可达到目的。其原料易得，制造方便，产品具有在紫外光、可见光范围内都能有效清除室内空气中游离甲醛的功能，对苯类、氨等有害气体也有良好的清除效果。本发明的具有可见光催化性能的除甲醛内墙乳胶漆及其制备方法为:
普通低VOC内墙乳胶漆 100份
二元(或多元)复合掺杂纳米TiO2 2-10份
其制备方法为:按照普通乳胶漆的生产工艺，在颜填料分散前，先加入二元(或多元)复合掺杂纳米TiO2,高速分散30分钟，然后依普通乳胶漆的生产工艺次序加入颜填料分散30分钟，制成料浆后，再将料浆进行研磨，研磨完成后，进行调漆，再将消泡剂、增稠剂、防腐剂依次投入到料浆中，将搅拌机转速调至400-600转/分，搅拌1-1.5小时，经过过滤，即得成品O本发明所述的二元(或多元)复合掺杂纳米TiO2，可以是钨掺杂纳米TiO2、碳掺杂纳米TiO2、硫掺杂纳米TiO2、硫脲掺杂纳米TiO2中的一种或多种的混合物。本发明所述的具有可见光催化性能的除甲醛内墙乳胶漆及其制备方法，同样适用于水性木器漆等其他需增加具有可见光催化性能的涂料制备。用本发明配制内墙乳胶漆时，可相应减少钛白粉的用量。
具体实施例方式实施例一:按100份普通低VOC内墙乳胶漆的量配齐各种原料，称取2份钨掺杂纳米 Ti02。先加入去离子水、分散剂、羟乙基纤维素、表面活性剂、成膜助剂、部分消泡剂、PH调节剂，400-600转/分搅拌15分钟；
加入钨掺杂纳米TiO2,1200-1400转高速分散30分钟；
顺序加入钛白粉、高岭土等颜填料，1200-1400转高速分散30分钟；
制成料浆后，再将料浆进行研磨，研磨完成后，进行调漆，将纯净水、聚合物乳液、消泡齐U、增稠剂、防腐剂依次投入到料浆中，将搅拌机转速调至400-600转/分，搅拌1-1.5小时，经过过滤，即得成品。 本乳胶漆经检测甲醛净化效率49.6%。实施例二:按100份普通低VOC内墙乳胶漆的量配齐各种原料，称取5份硫脲掺杂纳米TiO2。先加入去离子水、分散剂、羟乙基纤维素、表面活性剂、成膜助剂、部分消泡剂、PH调节剂，400-600转/分搅拌15分钟；
加入硫脲掺杂纳米TiO2,1200-1400转高速分散30分钟；
顺序加入钛白粉、高岭土等颜填料，1200-1400转高速分散30分钟；
制成料浆后，再将料浆进行研磨，研磨完成后，进行调漆，将纯净水、聚合物乳液、消泡齐U、增稠剂、防腐剂依次投入到料浆中，将搅拌机转速调至400-600转/分，搅拌1-1.5小时，经过过滤，即得成品。本乳胶漆经检测甲醛净化效率82.2%。实施例三:按100份普通低VOC内墙乳胶漆的量配齐各种原料，称取10份硫掺杂纳米TiO2。先加入去离子水、分散剂、羟乙基纤维素、表面活性剂、成膜助剂、部分消泡剂、PH调节剂，400-600转/分搅拌15分钟；
加入硫掺杂纳米TiO2,1200-1400转高速分散30分钟；
顺序加入钛白粉、高岭土等颜填料，1200-1400转高速分散30分钟；
制成料浆后，再将料浆进行研磨，研磨完成后，进行调漆，将纯净水、聚合物乳液、消泡齐U、增稠剂、防腐剂依次投入到料浆中，将搅拌机转速调至400-600转/分，搅拌1-1.5小时，经过过滤，即得成品。本乳胶漆经检测甲醛净化效率90.6%。
权利要求
1.一种具有可见光催化性能的除甲醛内墙乳胶漆及其制备方法，其特征为: 普通低VOC内墙乳胶漆 100份 二元(或多元)复合掺杂纳米TiO2 2-10份 其制备方法为:按照普通乳胶漆的生产工艺，在颜填料分散前，先加入二元(或多元)复合掺杂纳米TiO2,高速分散30分钟，然后依普通乳胶漆的生产工艺次序加入颜填料分散30分钟，制成料浆后，再将料浆进行研磨，研磨完成后，进行调漆，再将消泡剂、增稠剂、防腐剂依次投入到料浆中，将搅拌机转速调至400-600转/分，搅拌1-1.5小时，经过过滤，即得成品。
2.依据权利要求1所述的二元(或多元)复合掺杂纳米TiO2，可以是钨掺杂纳米TiO2、碳掺杂纳米TiO2、硫掺杂纳米TiO2、硫脲掺杂纳米TiO2中的一种或多种的混合物。
3.依据权利要求1所述的具有可见光催化性能的除甲醛内墙乳胶漆及其制备方法，同样适用于水性木器漆等其他需增加具有可见光催化性能的涂料制备。
全文摘要
本发明的目的是提供一种具有可见光催化性能的除甲醛内墙乳胶漆及其制备方法。它以普通低VOC释放内墙乳胶漆为基础，在生产过程中添加适宜的功能性材料二元(或多元)复合掺杂纳米TiO2，即可达到目的。其原料易得，制造方便，产品具有在紫外光、可见光范围内都能有效清除室内空气中游离甲醛的功能，对苯类、氨等有害气体也有良好的清除效果。
文档编号C09D5/02GK103205151SQ20131012108
公开日2013年7月17日 申请日期2013年4月10日 优先权日2013年4月10日
发明者杨奠基, 石延芳 申请人:杨奠基