[发明专利]一种抗污自洁材料及其制备方法与应用

说明书

本发明提供一种抗污自洁材料及其制备方法与应用。所述材料包括亲水型的氧化硅具有疏油的二氧化钛，具有导电能力的氧化石墨烯和氧化锡，以及具有可见光催化能力的片层g‑C₃N₄；所述氧化石墨烯、片层g‑C₃N₄、氧化硅、氧化锡、二氧化钛的质量比为1:（1～50）:（0.5～10）:（10～500）:（10～500）。本发明的抗污自洁材料，所用的原材料易得，价格低廉；具有较高的亲水性和光催化能力，能起到抗污自洁作用；制作方法简单，不需要大型机械设备以及人力物力，可大批量生产。

技术领域

本发明属于自洁材料领域，具体涉及一种用于玻璃材料表面抗污自洁的材料。

背景技术

随着经济的发展，各种新型建筑应运而生，而许多高层的建筑越来越青睐于使用玻璃幕墙。由于受到大气雾霾、灰层、氮氧化物和硫氧化物和酸雨等的影响，玻璃幕墙表面会集聚大量污染物，导致其通透性降低，影响建筑物的美观。目前我国对于玻璃幕墙的主要清洁方式为人工清理，该方法需要消耗大量的人力和财力，此外还存在清洁人员的安全问题。而且清洁后的玻璃耐污能力较差，玻璃幕墙在较短的时间内就会再次被污染。因此，研发一种能使得玻璃幕墙具有防污自洁能力的涂层具有较大的意义。

目前防污材料主要有疏水性、超亲水型、光催化型等。疏水材料表面只能对亲水性污染物有较好的防污作用。而对于汽车尾气排放带来的亲油性污染物容易附着在疏水材料表面。

发明内容

本发明针对现有的疏水材料存在的对油污等污染物抗污能力不足的问题，提供一种简单高效的亲水疏油且光敏型可用于玻璃材料表面抗污自洁的新型涂层材料；以及一种操作简单可大量制备的抗污自洁新型涂层材料的制备方法；还提供一种上述抗污自洁的新型涂层材料应用于玻璃的方法。

一种抗污自洁材料，所述材料包括亲水型的氧化硅具有疏油的二氧化钛，具有导电能力的氧化石墨烯和氧化锡，以及具有可见光催化能力的片层g-C₃N₄；所述氧化石墨烯、片层g-C₃N₄、氧化硅、氧化锡、二氧化钛的质量比为1:（1～50）:（0.5～10）:（10～500）:（10～500）。优选地，所述氧化石墨烯、片层g-C₃N₄、氧化硅、氧化锡、二氧化钛的质量比为1:（10～50）:（1～6）:（50～250）:（50～250）。

其中，上述抗污自洁材料中，所述材料还包括乙醇，所述乙醇的用量与所述氧化石墨烯的体积质量比（mL/g）可以为（80-120）:1。

本发明还提供上述抗污自洁材料的制备方法，所述方法包括如下步骤：

将所述氧化石墨烯、片层g-C₃N₄、氧化硅、氧化锡、二氧化钛按照质量比为1：（1～50）：（0.5～10）：（10～500）：（10～500）加入到乙醇中，得到的混合物经搅拌、超声分散，得到所述抗污自洁材料。