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净化空气型环保内墙涂料是利用经过特殊表面处理的纳米TiO2与涂料基料(例如丙烯酸酯树脂)配制成涂料。经测试表明,其对氮氧化物、油脂、甲醛等物质具有明显的催化降解作用。其中对氮氧化物的降解效率可以达到80%,因而对于治理大气中NOx的污染有着重要的环保意义。使用纳米TiO2制备的涂料对于NOx具有明显的净化效果。
例如,以有机硅树脂为胶结料,将粒径为30nm的二氧化钛[80%为锐钛型,20%为金红石型,比表面积(50±15) m2/g(BET)],未经处理而直接使用,制得的涂料,其涂膜在室内自然光下,当NOx浓度增大时,降解率逐渐降低。由此可以看出,即使在室内很弱的自然光中的紫外光作用下,采用纳米TiO2制成的光催化大气净化涂料对低浓度的NOx的氧化降解效果也很好,表明这类涂料用于室内空气净化具有明显的效果。在室外(广州气候)自然条件下放置8个月后,该类涂料对空气中NOx的氧化降解作用降低很少,大约只降低2%~3%;涂层外观无变化,说明该类涂料对污染物的降解具有很好的持久性。
纳米TiO2涂料的光催化净化大气机理在于锐钛型二氧化钛具有较高的光催化氧化能力,其禁带宽度为Eg =3. 2eV,相当于波长为387nm光的能量,这正好处于紫外光区。所以,以TiO2作为催化氧化反应需紫外光源,例如太阳光、卤钨灯、汞灯等。在紫外光作用下它的价带上的电子被激发到导带,而在价带上产生空穴,其过程是:TiO2在紫外光照射下,产生自由电子—空穴对,它们使空气中的氧活化,产生活性氧和·OH自由基,活性氧和·OH自由基具有很高的反应活性,当污染物吸附于其表面时,就会与自由电子或空穴结合,发生氧化还原反应,从而达到消除污染的目的;当细菌吸附于其表面时,则能够很容易地毁坏其细胞膜,侵入细胞质,将细胞质中的原生质活性酶破坏掉,使细菌死亡,从而发挥净化室气和杀菌抑菌的功能。净化空气型环保内墙涂料是利用经过特殊表面处理的纳米TiO2与涂料基料(例如丙烯酸酯树脂)配制成涂料。经测试表明,其对氮氧化物、油脂、甲醛等物质具有明显的催化降解作用。其中对氮氧化物的降解效率可以达到80%,因而对于治理大气中NOx的污染有着重要的环保意义。使用纳米TiO2制备的涂料对于NOx具有明显的净化效果。
例如,以有机硅树脂为胶结料,将粒径为30nm的二氧化钛[80%为锐钛型,20%为金红石型,比表面积(50±15) m2/g(BET)],未经处理而直接使用,制得的涂料,其涂膜在室内自然光下,当NOx浓度增大时,降解率逐渐降低。由此可以看出,即使在室内很弱的自然光中的紫外光作用下,采用纳米TiO2制成的光催化大气净化涂料对低浓度的NOx的氧化降解效果也很好,表明这类涂料用于室内空气净化具有明显的效果。在室外(广州气候)自然条件下放置8个月后,该类涂料对空气中NOx的氧化降解作用降低很少,大约只降低2%~3%;涂层外观无变化,说明该类涂料对污染物的降解具有很好的持久性。