[发明专利]客车内顶部装饰材料光氧催化板及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及环保材料技术领域，具体涉及一种客车内顶部装饰材料光氧催化板及其制备方法。

背景技术

近年来，随着人们生活水平的提高以及工业化进程的迅速发展，环境问题日趋严峻：各种装潢材料、化工用品等不断的向环境中排放污染物，而该类污染物严重的危害人们的健康。因此，各国都将环境污染治理作为头等大事，纷纷投入巨资用于环境净化材料和环境污染治理技术等方面的研究，一系列的空气净化措施应运而生：活性炭吸附、臭氧氧化、纳米光触媒处理等等。其中，活性炭的使用周期短、容易达到饱和；化学试剂和臭氧的使用容易造成二次污染。光触媒是一种将纳米级的金属氧化物材料，如TiO₂光催化剂涂布于基材表面，干燥后形成薄膜，在光线的作用下，基于TiO₂特有的抗菌、除臭和分解空气和水中污染物，不产生二次污染物的优势，从而产生强烈催化降解功能，从而有效降解空气中有毒有害气体，杀灭多种细菌。如何使光触媒应用于板材上是一个亟待解决的问题。

基于此，铝基光触媒板得到了广泛研究：选用铝质基材，将二氧化钛等具有光催化功能的光半导体材料涂布于基材表面，在紫外光线的作用下，产生强烈催化降解功能是有效地降解空气中有毒有害气体。该类产品目前多运用在空气净化器中，加装紫外线灯，来起到去除甲醛、苯系的作用。然而，铝基光触媒板存在的问题在于制作工艺采用浸泡或喷涂，覆膜难以固化；如果擦拭将被损坏，失去效果；如果加粘胶也会降低其功效，所以应用领域受限。

综上，提供一种新型的制备光氧催化板的方法尤为重要。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明旨在提供一种客车内顶部装饰材料光氧催化板及其制备方法。本发明采用高温烧结工艺，将触媒TiO₂固化在铝基型材表面，并用于客车内天花吊顶的板材，使得催化比面积最大化；进而可以在自然光的紫外线作用下，很好地催化甲醛、苯系等气态污染物。本发明通过先涂覆后烧结工艺，不仅显著提高了光氧催化板的比表面积和使用寿命，而且有效避免了光氧催化板在后续再生活化过程中因催化剂TiO₂颗粒的脱落而导致废气净化效率降低的问题。此外，本发明提供的制备方法简单易行，原材料容易获取、加工简便且成本低廉，制备得到的光氧催化板操作使用极为方便且性能优异，极有利于工业化大生产。

为此，本发明提供如下技术方案：

第一方面，本发明提供一种光氧催化板的制备方法，包括以下步骤：S101：选取基材，之后在基材表面涂覆光催化材料；S102：将涂覆有光催化材料的产物进行烧结，之后得到光氧催化板；其中，烧结的温度不超过600℃。

在本发明的进一步实施方式中，S102中，烧结的温度为500℃～600℃，时间为9min～12min。

在本发明的进一步实施方式中，S101中，光催化材料为钛化合物溶液，且光催化材料的涂覆厚度为5μm～35μm。

在本发明的进一步实施方式中，S101中，钛化合物溶液选用钛醇盐四氯化钛。

在本发明的进一步实施方式中，S101中，基材选用呈蜂窝状的铝板基体。

在本发明的进一步实施方式中，还包括再生活化步骤：当光氧催化板使用预设时间之后，光氧化催化板的表面被灰尘或分解的有机物质覆盖而催化效率下降时，将光氧催化板用水擦拭或浸泡于水中，之后晾干并继续使用；其中，催化效率优选下降至50％～60％时。

第二方面，采用本发明提供的方法制备得到的光氧催化板。

第三方面，本发明制备得到的光氧催化板在车辆顶部且尤其是在客车顶部装饰型材中的应用。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有如下优点：

(1)申请人经过大量研究发现：本发明采用高温烧结工艺，将触媒TiO₂固化在铝基型材表面，并用于客车内天花吊顶的板材，使得催化比面积最大化；进而可以在自然光的紫外线作用下，很好地催化甲醛、苯系等气态污染物。此外，本发明提供的制备方法简单易行，原材料容易获取、加工简便且成本低廉，制备得到的光氧催化板操作使用极为方便且性能优异，极有利于工业化大生产。

(2)本发明通过先涂覆后烧结工艺，显著提高了光氧催化板的比表面积和使用寿命，有效避免了光氧催化板在后续再生活化过程中因催化剂TiO₂颗粒的脱落而导致废气净化效率降低的问题。