可见光响应的空间净化涂料及其制备方法、灯具技术

本发明专利技术公开了一种可见光响应的空间净化涂料及其制备方法、灯具，涉及涂料领域。其中，空间净化涂料包括以下重量份的组分：水玻璃70～90份，硬化剂1～10份，纳米光催化材料1～10份；其中，所述纳米光催化材料为TiO2/WS2纳米复合材料和/或TiO2/MoS2纳米复合材料。将本发明专利技术的空间涂料涂覆到照明灯具后，灯具表面消毒杀菌率≥80％，空间消毒杀菌率≥60％。空间消毒杀菌率≥60％。

【技术实现步骤摘要】
可见光响应的空间净化涂料及其制备方法、灯具


[0001]本专利技术涉及涂料领域，尤其涉及一种可见光响应的空间净化涂料及其制备方法、灯具。

技术介绍

[0002]受当下COVID
‑
19疫情的影响，空间净化防疫产品成为了研究趋势。目前市场上净化类产品多选用如紫外线、负离子、臭氧、活性炭吸附、等离子体等方式进行消毒杀菌，然而在使用过程中具有诸多劣势，如紫外线法对人眼和皮肤具有不可逆的伤害性；负离子方式寿命短，需持续释放，净化作用有限，且需风机辅助；而臭氧具有强氧化性，对人体伤害较大；活性炭吸附法效率低、易饱和；等离子体法会存在CO释放、相对湿度和温度的控制等问题，成本高且操作复杂。
[0003]另一方面，基于TiO2材料的光触媒技术应用于空间净化，是近年来研究开发的主要方向。但其不适用于浓度低的环境，且需要特定的紫外波段，可见光下效果不好；另外光生电子和空穴容易复合，使光量子效率低，使得TiO2材料的应用受限。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种可见光响应的空间净化涂料，其能实现消毒、杀菌、除VOC的效果。
[0005]本专利技术还要解决的技术问题在于，提供一种可见光响应的空间净化涂料的制备方法。
[0006]本专利技术还要解决的技术问题在于，提供一种灯具，其表面消毒杀菌率高，空间消毒杀菌率高。
[0007]为了解决上述问题，本专利技术公开了一种可见光响应的空间净化涂料，其包括以下重量份的组分：水玻璃70～90份，硬化剂1～10份，纳米光催化材料1～10份；
[0008]其中，所述纳米光催化材料为TiO2/WS2纳米复合材料和/或TiO2/MoS2纳米复合材料。
[0009]作为上述技术方案的改进，所述TiO2/WS2纳米复合材料、TiO2/MoS2纳米复合材料通过水热合成法、离子交换法、改性共沉淀法制备而得。
[0010]作为上述技术方案的改进，所述TiO2/WS2纳米复合材料的制备方法为：
[0011](1)将四硫代钨酸铵分散至第一分散剂中，得到第一分散液；
[0012](2)在所述第一分散液中加入纳米TiO2颗粒，充分分散后得到第二分散液；
[0013](3)将所述第二分散液在150～220℃下水热反应8～24h，固液分离后得到TiO2/WS2纳米复合材料；
[0014]其中，所述第一分散剂选用DMF；
[0015]所述第一分散液中，四硫代钨酸铵的含量为1～5wt％，所述第二分散液中，纳米TiO2颗粒的浓度为1～5wt％，第二分散液中四硫代钨酸铵与纳米TiO2颗粒的重量比为(3～
5)：(0.5～3)。
[0016]作为上述技术方案的改进，步骤(3)包括：
[0017](3.1)将所述第二分散液在150～220℃下水热反应8～24h，得到第一反应液；
[0018](3.2)将所述第一反应液离心，取离心沉淀，用水洗涤2～6次，洗涤后冻干，即得到TiO2/WS2纳米复合材料。
[0019]作为上述技术方案的改进，第二分散液中四硫代钨酸铵与纳米TiO2颗粒的重量比为4：1。
[0020]作为上述技术方案的改进，所述TiO2/MoS2纳米复合材料的制备方法为：
[0021](1)将四硫代钼酸铵分散至第二分散剂中，得到第三分散液；
[0022](2)在所述第三分散液中加入纳米TiO2颗粒，充分分散后得到第四分散液；
[0023](3)将所述第四分散液在150～220℃下水热反应8～24h，固液分离后得到TiO2/MoS2纳米复合材料；
[0024]其中，所述第二分散剂选用DMF；
[0025]所述第三分散液中，四硫代钼酸铵的含量为1～5wt％，所述第四分散液中，纳米TiO2颗粒的浓度为1～5wt％，第四分散液中四钼代钨酸铵与纳米TiO2颗粒的重量比为(10～20)：(1～10)。
[0026]作为上述技术方案的改进，第四分散液中四钼代钨酸铵与纳米TiO2颗粒的重量比为13：4。
[0027]相应的，本专利技术还公开了一种可见光响应的空间净化涂料的制备方法，用于制备上述的可见光响应的空间净化涂料，其包括：将水玻璃、硬化剂、纳米光催化材料混合均匀，即得到空间净化涂料。
[0028]具体的，采用球磨混合法、超声分散法或机械搅拌法进行混合，混合时间为1～2h。
[0029]相应的，本专利技术还公开了一种灯具，其包括上述的空间净化涂料所形成的涂层。
[0030]作为上述技术方案的改进，所述涂层的厚度为10～20μm。
[0031]实施本专利技术，具有如下有益效果：
[0032]本专利技术的空间净化涂料，在配方中添加了TiO2/WS2纳米复合材料和/或TiO2/MoS2纳米复合材料，其可在可见光作用下分解病毒、细菌、挥发性有机物(VOC)等，具体的，将本专利技术的空间涂料涂覆到照明灯具后，灯具表面消毒杀菌率≥80％，空间消毒杀菌率≥60％。
具体实施方式
[0033]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本专利技术作进一步地详细描述。
[0034]本专利技术公开了一种可见光响应的空间净化涂料，其包括以下重量份的组分：其包括以下重量份的组分：水玻璃70～90份，硬化剂1～10份，纳米光催化材料1～10份；
[0035]其中，水性树脂可选用钠基水玻璃、钾基水玻璃，但不限于此。优选的选用钠基水玻璃。水玻璃的用量为70～90份，示例性的，水性树脂的用量为71份、72份、73份、74份、85份、86份、87份或88份，但不限于此。
[0036]其中，硬化剂可选用氧化物硬化剂，如氧化镁、氧化锌等，但不限于此。硬化剂的用量为1～10份，示例性的为1.5份、2份、2.5份、3份或3.5份，但不限于此。
[0037]其中，纳米光催化材料为TiO2/WS2纳米复合材料和/或TiO2/MoS2纳米复合材料；以上两种材料在可见光的激发下发生光催化氧化反应，将病原体、细菌和挥发性有机物等分解为二氧化碳和水。因此，基于以上两种材料的涂料，可直接利用室内照明可见光或太阳光进行消毒、杀菌、去除挥发性有机化合物，具有安全无害、长寿命、广谱杀菌的优点。此外，以上两种材料还可实现光环境的空间净化。具体的，纳米光催化材料的用量为1～10份，示例性的为1份、2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份或9份，但不限于此。优选的，纳米光催化材料的用量为0.5～5份。
[0038]具体的，本专利技术中的TiO2/WS2纳米复合材料、TiO2/MoS2纳米复合材料通过水热合成法、离子交换法、改性共沉淀法制备而得，但不限于此。
[0039]优选的，在本专利技术的一个实施例中，TiO2/WS2纳米复合材料的制备方法为：
[0040](1)将四硫代钨酸铵分散至第一分散剂中，得到第一分散液；
[0041]其中，第一分散剂可选用DMF，但不限于此。
[0042]具体的，可通过机械搅拌、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可见光响应的空间净化涂料，其特征在于，其包括以下重量份的组分：水玻璃70～90份，硬化剂1～10份，纳米光催化材料1～10份；其中，所述纳米光催化材料为TiO2/WS2纳米复合材料和/或TiO2/MoS2纳米复合材料。2.如权利要求1所述的可见光响应的空间净化涂料，其特征在于，所述TiO2/WS2纳米复合材料、TiO2/MoS2纳米复合材料通过水热合成法、离子交换法、改性共沉淀法制备而得。3.如权利要求1所述的可见光响应的空间净化涂料，其特征在于，所述TiO2/WS2纳米复合材料的制备方法为：(1)将四硫代钨酸铵分散至第一分散剂中，得到第一分散液；(2)在所述第一分散液中加入纳米TiO2颗粒，充分分散后得到第二分散液；(3)将所述第二分散液在150～220℃下水热反应8～24h，固液分离后得到TiO2/WS2纳米复合材料；其中，所述第一分散剂选用DMF；所述第一分散液中，四硫代钨酸铵的含量为1～5wt％，所述第二分散液中，纳米TiO2颗粒的浓度为1～5wt％；第二分散液中四硫代钨酸铵与纳米TiO2颗粒的重量比为(3～5)：(0.5～3)。4.如权利要求3所述的可见光响应的空间净化涂料，其特征在于，步骤(3)包括：(3.1)将所述第二分散液在150～220℃下水热反应8～24h，得到第一反应液；(3.2)将所述第一反应液离心，取离心沉淀，用水洗涤2～6次，洗涤后冻干，即得到T...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈美玲，丁文超，杨子键，朱奕光，魏彬，
申请(专利权)人：佛山电器照明股份有限公司，
类型：发明
国别省市：