光催化净化空气涂料

　　光催化，化空与涂料苏慈生天津理工学院化工系，300191害污染物。

　　分类号TQ637 1前言心4随着工业化进程的加快和发展所造成的环境恶化，特别是氮氧化物，对大城市的空气污染，已成为亟待解决的城市环保问之。，5不仅直接危害健康引起呼吸系统疾患，而且也是导致光化烟雾和酸雨的原因。大城市中NOx污染源来自汽车尾气排放。

　　在我国重点解决汽车尾气污染，些城市已经列人经国务院批复的总体规划，要求采取有效措施，保护整治城市环境。治理汽车尾气污染的措施之，汽车制造者已着手开发技术先进的绿色环保汽车。但纵览国内外90年代以来开发的光催化研究，特别是光催化作用对环境友好所起的效果，成绩是突出的。光催化剂能将吸附在它面上有害的有机或无机物，如氯代芳烃农药S02H2SN0和N02等在光作用下氧化，从而得以净化。因而也有称光催化剂为绿色环保型催化剂的，或者试利用光催化剂掀起场光净化革命，包括净化空气和水杀菌防油和烟污除臭抗癌等。光催化剂的应用方式可以是分散于液相，以流态化与气相接触，也可以是固定状态，在基材上与成膜物制成固定态。近年来国内外的固定态光催化剂的开发也越发普遍，光催化净化空气涂料即其1例。日本的光催化净化空气涂料已从试验阶段过渡到涂在道路护栏明3出81上进行实地考核与评价。

　　2光催化反应心7光催化剂吸收外界辐射光能，般来自太阳光中6和空穴，将吸收的光能直接转变为化学能，进而与吸附在其面上的物质，在温和条件下发生系列化学反应，电子空穴对与空气中的，2和乐，反应产生多种高反应活性的自由基，如，2，2迅，2进行氧化还原反应。能还原氧化性较强的金属离子生成金属单质，h及0HHO2等自由基，可氧化破坏许多化合物，这种过程称为光催化反应。

　　2.1实用性强的光催化剂22.5，实际应用中选择光催化剂，要考虑成本化学稳定性抗光腐蚀能力光匹配性等多种因素。氧化钛，2由于有较好的综合性能，是研究与应用中使用*广泛的单化合物光催化剂。102受光激发产生1.36和臭氧的2.，7的氧化性强得多。锐钛型102比金红石型光催化活性强，如单纯用2光催化氧化异丙醇制取两酮时，锐钛型较金红石型的活性强3倍。这可能是由于锐钛型102受光激发产生的6和h +之间复合为原有的束缚态电子空穴对机率较小。因此，光催化剂的晶体结构和化学组成与催化活性密切相关，其制备过程与晶型转变温度对晶相和化学组成的控制是非常关键的。国内有报道零厂生产料厂废水。

　　72光催化活性的测定方法102光催化活性的测定有化学法与电子自旋共振38法。化学方法是测定某些物质经光催化生成的速度，如异丙醇氧化生成丙酮。5，测定可以确定生成自由基的种类和数量。

　　强氧化剂，作为良好的电子受体而俘获光催化剂面有效地参与目标反应。日本石原公司在102中加人氧化助催化剂，使其净化NOx甲醛等的能力为原有Ti02 3光催化净化空气涂料4，10如上所述了，2是综合性能较好，在研究与应用中现代涂料与涂装2000.0使用*广的光催化剂，而且2更是涂料行业*熟悉料，其有关应用情况分列如下受净化污染物环境中的05，2，室内建材家具电器散发的有害气体细菌霉菌发臭有机物等。

　　所需光源太阳光中紫外光，室内明亮荧光灯。

　　可净化污染物体积分数85环境条件常温常压淋洗雨或水再生催化活性。将1302氧化生成奶330淋洗掉。

　　涂覆基材混凝土砖瓦瓷砖玻璃屋顶材料砌块道路建材与设施。

　　涂施场所高速公路隧道内照明灯玻璃；建筑天棚标识板遮音板导向牌铺装物道路护栏其它建筑物面。

　　3.102光催化剂基本要求102光催化剂应具有较高的除去0的速度和容量，易于水洗再生耐久，不受湿度和共存物影响光催化活性。

　　用作光催化剂的2是锐钛型。据悉，以定比例共存的锐钛与金红石混晶型2，其催化活性高于锐钛型102.

　　在2光催化剂中加人特殊的氧化助催化剂，可以进步提光催化活性。

　　3.2成膜物性能要求不应妨碍光催化作用，不应由于光催化作用而加速老化，不应产生副产物N02，不应发生次污染。

　　应无毒耐水耐腐蚀成本低易施工具有产生大的有效面积的结构。

　　3.3成膜物选择与光催化净化涂料制备因为2光催化剂的氧化作用是无选择性的，所以成膜物要有很高的耐候性，并且成膜后能生成多孔性涂膜，现在选为成膜物的有烷氧基硅烷经水解制成调整剂溶剂等也有加人炭黑制成灰色的，在砂磨机中分散制成涂料。现以溶胶凝胶法水解烷氧基硅烷为例说明如下2水溶剂粘度调整剂混合分散涂料同样以氟树脂为成膜物也可调配成同种涂料。涂装过程1.在日本道路护栏涂装过程如下镀锌钢板磷化处理粉末涂装底漆光催化净化空气涂料底材金属玻璃水泥木材等前处理溶剂或碱性脱脂喷砂涂底漆涂漆喷涂或刷涂干燥常温或烘烤多孔性涂膜氟树脂的耐候性源于高强度化学键485，67kJm0l这种强度键提供了化学惰性及耐紫外光降解的涂膜。目前国产常温固化氟树脂涂料，已由西安加力安化工集团开发成功，其商品名为弗力维涂料。5000hEMMAQUA法加速老化试验证明弗力维涂料使用3，3以上仍具有80以上光泽。弗力维的开发为国产耐老化树脂提供了有力的物质基础。

　　3.4净化效率试验装置测定该涂料消除0的效率以溶胶凝胶法制的成膜物配制成涂料，涂于1块20，2的板材上，置于硬质玻璃容器中，进口处通人模拟受污染的连续空气流空气中含40的体积分数为1父106，流量为1.5，相对湿度80，温测试面。在玻璃容器出口处用NOx检测器监测NOx的体积分数。

　　溶胶凝胶法制的膜是多孔性的，这已由电子显微镜的膜横断面像所证实。多孔性膜对提0；载量有利。此种涂膜的NOx排除活性随Ti02含量增加与膜厚度增加而提。在试验条件下，高湿度在某种程度上降低了排除效率，但排除率为6080日本才7乇株式会社1998年报道，已将此种涂料涂在道路护栏上，进行实地考核与评价。

　　4结语含光催化活性102制成的净化涂料，不仅正在应用于环境空气净化，而且也扩展到室内的卫生保健，如杀菌除臭消毒，消除室内建材家具电器所散发的有害气体，分解香烟污垢等。国外有称其为污秽物克星GrimeBuster的。应及时了解这方面的开发进展，结合我国钛白工业和耐候树脂的开发，是否可在这方面作些探索。

　　石庆平。光催化研究与发展的文献计量分析。催化学报，jgOOO.3现代涂料与涂装郑亚萍张爱波狄西岩梁振华王春昌西北工业大学化工系，西安710072西安天元化工有限公司，710054涂层性能的影响。

　　分类号TQ637 1前言油田生产时，会有定的凝析油，其主要组分为煤油汽油与定量的水，温度达100以上。存凝析油的贮罐内壁如果不进行防腐保护，对贮罐腐蚀很严重，3个月需要换1次。为了延长贮罐使用寿命，降低消耗，需对贮罐内壁进行防腐保护，般的防腐漆难以满足要求。为此，经过深人细致的研究，研制出凝析油贮罐内壁用1522室温固化防腐漆，经青海油田使用性能合格，可长期使用。

　　2试验部分2.1原材料试验用原材料名称规格及生产厂家1.

　　2.2性能测试涂层各种性能及测试方法3中*右纵行。

　　2.3制备方法除固化剂聚酰胺外的各组分按配比倒人搅拌机中，搅拌均匀，在辊研磨机上分散，包装。

　　名称规格生产厂篆环氧树脂CYD岳阳石油化工公司聚酰胺600西安树脂厂稀释剂501工业品上海树脂厂稀释剂690工业品上海树脂厂稀释剂662工业品上海树脂厂邻苯甲酸丁酯分析纯西安试剂厂甲苯工业品西安试剂厂滑石粉医用山东莱州滑石粉厂炭黑工业品市售铁红工业品市售上海联化工厂3结果与讨论3.1组分的选择凝析油的主要组分为煤油汽油，腐蚀性较强，在众多环氧树脂中，双酚人型环氧树脂耐腐蚀性*好，因此选择双酚人型环氧树脂00128作为主要成膜2黄汉生。氧化钛光催化剂在涂料中的应用。化工新型4福森泉。大，净化光狱媒涂料0檫办邑，向。涂砚涂5韩兆慧。半导体多相催化应用研究进展。化学进展，6李晓娥。纳米乃，2光催化氧化机理及应用。化工进展，祖庸。纳米丁；02种新型无机抗菌剂。现代化工张夭永。国产丁；02在光催化降解染料废水中的应用。催现代涂料与涂装2000.0；

(完)