[发明专利]应用于空气微生物净化的抗菌涂层

权利要求书

1.一种应用于空气微生物净化的抗菌涂层，其特征是：抗菌涂层以150~200g/L涂覆在直通式蜂窝陶瓷载体上，抗菌涂层中含有CuO-Ga₂O₃-TiO₂复合氧化物、硅铝分子筛和硅溶胶固含物，Ti:Cu的摩尔比为0.8~2.5:1，Ga:Cu的摩尔比为0.02~0.05:1，CuO-Ga₂O₃-TiO₂复合氧化物和硅铝分子筛的质量比8~10:1，其余为硅溶胶固含物；

所述的应用于空气微生物净化的抗菌涂层，其制备方法包括以下步骤：

S1、将Cu(NO₃)₂·3H₂O和Fe(NO₃)₃·9H₂O按照摩尔比为1~2.5:1混合后加入去离子水中搅拌至完全溶解，之后加入TiO₂粉体于上述水溶液中，TiO₂与Fe(NO₃)₃·9H₂O的摩尔比为2~2.5：1，然后持续搅1~2 h得到前驱混合液；

S2、通过滴加碱性试剂将步骤S1所得的前驱混合液pH调到9~11，搅拌1~2h后将混合液进行减压过滤，过滤后得到的滤饼用去离子水洗涤后再进行减压过滤，重复上述洗涤过滤步骤3~4遍；之后将滤饼置于100~120℃的电热鼓风干燥箱中干燥4~6 h，然后将干燥后的滤饼置于马弗炉中400~500℃焙烧4~6h，马弗炉的温度上升速率控制在5~10℃/min，最后得到CuO-Fe₂O₃-TiO₂复合氧化物；

S3、将CuO-Fe₂O₃-TiO₂复合氧化物粉碎、压片、研磨，过筛制得20~40目的粉体，然后将上述粉体置于气氛管式炉中，通入H₂并加热管式炉至温度到400~500℃，等待气氛管式炉进出口H₂浓度不再发生变化时，停止加热，自然降至室温后停止通H₂；

S4、将步骤S3所得复合氧化物粉体置于10~20%浓度的HCl溶液中，持续搅拌至不再有气泡产生，然后将混合液进行减压过滤，过滤后得到的滤饼用去离子水洗涤后再进行减压过滤，重复上述洗涤过滤步骤3~4遍，之后将滤饼置于100~120℃的电热鼓风干燥箱中干燥4~6h，得到Cu-TiO₂复合氧化物粉体；

S5、将Cu-TiO₂复合氧化物粉体粉碎后置于粉体搅拌机中搅拌，控制Ga:Cu的摩尔比为0.02~0.05:1滴加Ga(NO₃)₃水溶液至Cu-TiO₂复合氧化物中，控制滴加Ga(NO₃)₃溶液的总质量为Cu-TiO₂复合氧化物粉体质量的20~30%，完成滴加过程后将粉体取出并置于100~120℃的电热鼓风干燥箱中干燥1~2h，然后将粉体置于马弗炉中400~500℃焙烧4~6h得到CuO-Ga₂O₃-TiO₂复合氧化物粉体；

S6、将CuO-Ga₂O₃-TiO₂复合氧化物粉体和硅铝分子筛按质量比8~10:1混合，加入去离子水混合形成悬浊液，球磨控制悬浊液D90在1~3 μm，之后加入相当于悬浊液粉体质量3~5%的硅溶胶形成抗菌涂层浆料，将抗菌涂层浆料涂覆在直通式蜂窝陶瓷载体上，涂覆量控制为150~200 g/L，涂覆完成后将直通式蜂窝陶瓷载体置于120~150℃的电热鼓风干燥箱中干燥1~2h，然后置于马弗炉中400~500℃焙烧1~2 h制备得到抗菌涂层。

2.如权利要求1所述的应用于空气微生物净化的抗菌涂层，其特征是：所述直通式蜂窝陶瓷载体其目数为400~600目。