[发明专利]一种含有光催化剂层的基材及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种净化材料，具体涉及一种含有光催化剂层的基材，可直接或间接应用于环境净化领域，以分解水中和空气中的有机污染物质；此外，本发明还涉及一种所述基材的制造方法。

背景技术

光催化净化是基于光催化剂在光子作用下具有的氧化还原能力来净化去除环境中的污染物，具有反应条件温和、二次污染小、运行成本低以及净化效果好等优点，特别适合于室内空气的净化处理。然而，由于光催化剂大都呈粉末态，若将其直接置于待处理环境中进行净化处理，如直接将其投入到水中对水体净化处理，净化完成后，如何将光催化剂从环境，如水体中完全分离出来，却十分困难。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种含有光催化剂的基材，借助于无机胶将粉末态的光催化剂胶粘固定于一基材上，净化处理完成后可方便地从环境中去除。本发明的另一目的在于提供一种所述基材的制造方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种含有光催化剂层的基材，包括基材本体以及通过胶粘剂层附着于基材本体上、由光催化剂组成的光催化剂层。

优选的是：所述基材本体为表面具有浸润性、可耐120-500℃高温的材料。

优选的是：所述胶粘剂层为无机胶粘剂层，且其厚度为0.01-0.025mm。

优选的是：所述光催化剂层的厚度为0.01-0.03mm，所述光催化剂的粒径为5-20nm。

本发明的另一目的，一种如上所述含有光催化剂层的基材的制造方法，包括以下步骤：

1)将光催化剂粉末与水于常温常压下进行混合制成光催化剂悬浊液；

2)常温下，将胶粘剂均匀涂布于基材本体上，然后将该基材本体于高湿环境下干化3～10分钟；

3)将步骤1)中的光催化剂悬浊液均匀涂布于基材本体上后进行加热，加热完成后清洗基材本体即可。

优选的是：步骤1)中，所述光催化剂与水的质量比为1:0.5～2。

优选的是：所述光催化剂为二氧化钛、氧化锌和氧化锡中的一种或几种，且其粒径为5-20nm。

优选的是：所述步骤2)中，干化环境的绝对湿度大于10g/m³且相对湿度为45％～90％。

优选的是：所述基材本体为表面具有浸润性、可耐120-500℃的材料；所述胶粘剂为无机胶粘剂，且其在基材上的涂布厚度为0.01-0.025mm。

优选的是：所述步骤3)中，所述光催化剂悬浊液的涂布厚度为0.01-0.03mm；所述加热过程包括：涂布有光催化剂悬浊液的基材先于80～90℃下加热1～3小时，然后于120～130℃下加热1～3小时或是于450～500℃下加热3～5分钟。

本发明的有益效果在于，本发明通过特定的无机胶粘剂将固态的光催化剂固定于一基材上，在保持光催化剂原有特性的同时，还可便于将含有光催化剂层的基材直接置于待净化处理的环境中进行净化处理，不受场所及处理介质的影响，且净化完成后，可方便地将含光催化剂层的基材从环境中去除。

附图说明

图1示出了本发明所述含有光催化剂层的基材的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明的具体实施方式做进一步说明。

如附图1所示，本发明所述的含有光催化剂层的基材，包括基材本体1，以及通过胶粘剂层2附着于基材本体1上、由光催化剂31组成的光催化剂层3，其中，所述基材本体1为表面为浸润性、可耐120-500℃高温的材料，如：陶瓷或是经过表面处理如强酸腐蚀后表面具有浸润性的金属材料；所述胶粘剂层2为无机胶粘剂层，且其厚度为0.01-0.025mm；所述光催化剂31为二氧化钛、氧化锌和氧化锡中的一种或几种，且其粒径为5-20nm。

本发明所述的含有光催化剂层的基材的制造方法，包括以下步骤：

1)将光催化剂与水于常温常压下进行混合制成光催化剂悬浊液；

2)常温下，将胶粘剂均匀涂布于基材本体上，然后将该基材置于高湿环境下干化；

3)将步骤1)中的光催化剂悬浊液均匀涂布于本体基材上后进行加热，加热完成后清洗基材即可。