[发明专利]一种具有可见光催化功能的涂料及其制备方法

权利要求书

1.一种具有可见光催化功能的涂料，其特征在于：

所述涂料的具体配方，以重量份计包括：

40~60份水性丙烯酸乳液

3~8份碳钼改性二氧化钛粉体

1~2份钼酸铋粉末

2~5份钛酸铋粉末

0.5~2份增稠剂

1~2份分散剂

0.1~1份流平剂

0.1~1.2份成膜助剂

0.1~1.5份润湿剂

0.1~0.4份消泡剂

10~18份填料

0.5~1.5份水性纳米二氧化硅

15~35份去离子水；

所述碳钼改性二氧化钛粉体的制备方法为在有机酸水溶液中加入三乙醇胺和丙三醇，然后加入钼酸盐，搅拌溶解得到A液，将氟硅酸钠加入硫酸氧钛水溶液中，溶解完全后得到B液，然后将A液倒入B液中，强力搅拌30~60分钟后转移入聚四氟乙烯水热反应釜中，180~250℃下反应10~16小时，冷却至室温后，对反应液进行过滤，滤出的粉末，经洗涤烘干后得到碳钼改性二氧化钛粉体；

所述钼酸铋粉末的制备方法为将硫酸铋、磷钼酸铵溶于去离子水中，得到的溶液转移入聚四氟乙烯水热反应釜中，于180~220℃下反应5~8小时后冷却至室温，对反应完成后的液体进行过滤，滤出物用去离子水洗涤三次后，置于75~100℃下干燥2~5小时后，得到钼酸铋粉末；

所述钛酸铋粉末的制备方法为将氟钛酸铵溶解在去离子水与醇醚溶剂的混合液中，搅拌控温下，向混合液中加入酸化的铋盐水溶液，再加入醇类水热助剂，得到反应液，用碱液将反应液的pH调节至8~10后，将反应液转移入聚四氟乙烯水热反应釜中，进行水热反应，冷却至室温后离心分离，水洗、乙醇洗涤多次后真空干燥得到钛酸铋粉末。

2.根据权利要求1所述的一种具有可见光催化功能的涂料，其特征在于：

所述有机酸水溶液为1,3,5-苯三甲酸水溶液、乙二酸水溶液、苯基六羧酸水溶液中的一种；

所述有机酸水溶液中，有机酸的质量浓度为10~30wt%；

所述有机酸水溶液、三乙醇胺、丙三醇的质量比为50~80:1~10:2~13；

所述钼酸盐为钼酸铵、钼酸钾中的一种；

所述钼酸盐的加入量为有机酸质量的20~35%。

3.根据权利要求1所述的一种具有可见光催化功能的涂料，其特征在于：

所述硫酸氧钛水溶液与氟硅酸钠的质量比为100:1~6；

所述硫酸氧钛水溶液中硫酸氧钛的质量浓度为20~45wt%；

所述A液与B液的质量比为10:5~8；

所述强力搅拌，搅拌速率3000~5000转/分；

所述洗涤烘干，用无水乙醇和去离子水分别洗涤三次后，70~95℃下干燥10~14小时。

4.根据权利要求1所述的一种具有可见光催化功能的涂料，其特征在于：

所述硫酸铋、磷钼酸铵、去离子水的质量比为7~18:10~33:150~220。

5.根据权利要求1所述的一种具有可见光催化功能的涂料，其特征在于：

所述醇醚溶剂为二乙二醇丁醚、丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚中的一种；

所述铋盐水溶液为硫酸铋水溶液、硝酸铋水溶液、氯化铋水溶液中的一种；

所述酸化的铋盐水溶液，其制备方法为用硫酸将硫酸铋水溶液的pH调节至3~5，或用硝酸将硝酸铋水溶液的pH调节至3~5，或用盐酸将氯化铋水溶液的pH调节至3~5；

所述铋盐水溶液中铋盐的质量浓度为8~20wt%；

所述醇类水热助剂为丙三醇、乙二醇、季戊四醇中的一种。

6.根据权利要求1所述的一种具有可见光催化功能的涂料，其特征在于：

所述碱液为氢氧化钠水溶液或氨水中的一种；

所述氟钛酸铵、去离子水、醇醚溶剂、酸化的铋盐水溶液、醇类水热助剂的质量比为7~18:10~20:8~15:9~26:3~7；

所述搅拌控温，搅拌速率700~1200转/分，温度50~80℃；

所述水热反应，温度200~250℃，反应时间3~7小时。