新型光触媒涂料

光触媒原理
光触媒在特定紫外线的照射下，会产生光化学 效应，把光能转化为化学能而赋予光触媒表面很强 的氧化能力，可氧化分解各种有机化合物和矿化部 分无机物，并具有抗菌的作用。 在光照射下，光触媒能吸收相当于带隙能量以 下的光能，使其表面发生激励而产生电子(e-)和空 穴(h+)。这些电子和空穴具有很强的还原和氧化能 力，能与水或容存的氧反应，产生氢氧根自由基 （·OH）和超级阴氧离子（·O ）。如原理图所示， 这些空穴和氢氧根自由基的氧化能大于120kcal/mol， 具有很强的氧化能力，几乎能将所有构成有机物分 子的化学键切断分解。因此可以将各种有害化学物 质、恶臭物质分解或无害化处理，达到净化空气、 抗污除臭的作用。
• 该产品有以下优点： 1、产品粒径小 2、比表面积大 3、负离子活性强 4、光催化效率高 5、分解有害气体彻 底、速度快 6、分散性好
抗菌试验
• 由图1 和图2 可以看出,对照样品的周围无抑菌圈 出现,而光触媒织物的周围有明显的抑菌圈,其中 整理织物对S. aureus 的抑菌圈直径约为17mm , 对E. coli 的抑菌圈约为21mm。由于[ ·OH]活性 很强,且能在培养基中扩散,说明织物上的光触媒 为溶出性抗菌材料,其杀菌机理确实与[ ·OH]有 很大联系,并具有很好的抑菌性。其机理是光触媒 织物上TiO2 会与琼脂培养基中水、光和O2 的三 者作用释放出活性自由基,抑制了光触媒织物周围 的细菌生长,从而在织物周围出现明显的抑菌圈。 而实验中,纳米光触媒织物对白色念珠菌C. albicans 的抑菌圈不明显,本实验未采集照片。
新型光触媒涂料产品展
光触媒净化材料
供应家庭装修后系列光触媒涂料
泰中”光触媒涂料”生态 漆
”光触媒涂料”生态底漆
• 日本电脑涂布光触媒涂料用于医疗业
无机预涂清水混凝土挂版幕墙系统&透明保护剂,光触媒涂料
南 京 金 飞 城
玻 璃 上 施 工 光 触 媒 涂 料 样 板
纳米二氧化钛光触媒（纳米抗菌涂料专用）
原理图
光触媒的主要功能
• 光触媒作为一种新兴的空气净化产品，主要有以下功能： • • • • • 空气净化功能：对甲醛、苯、氨气、二氧化硫、一氧化碳、氮氧 化物等影响从类身体健康的有害有机物起到净化作用。 杀菌功能：对大肠杆菌、黄色葡萄球菌等具有杀菌功效。在杀菌 的同时还能分解由细菌死体上释放 出的有害复合物。 除臭功能：对香烟臭、厕所臭、垃圾臭、动物臭等具有除臭功效。 防污功能：防止油污、灰尘等产生。对浴室中的霉菌、水锈、便 器的黄碱及铁锈和涂染面褪色等 现象同样具有防止其产生的功效。 净化功能：具有水污染的净化及水中有机有害物质的净化功能， 且表面具有超亲水性，有防雾、易 洗、易干的效能。
复合光触媒Ⅲ型
• 产品功能——精细纳米高科技环保产品， 具有分解甲醛、苯系物、氨、TVOC等有害气 体，去除装修污染，净化室内空气的功效；抗 菌除霉、去除异味的功效。一次施工，长期收 益。 适用范围——家庭居室、厨房、卫生间 等；医院、学校、办公室、宾馆、饭店、影剧 院、车站等公共建筑和场所；火车车厢、汽车 车厢等公共交通工具。
光触媒的组成
• 光触媒材料主要有纳米TiO2二氧化钛、 ZnO氧化锌、CdS 、WO3三氧化钨、 Fe2O3氧化铁、PbS、SnO2二氧化锡、 ZnS硫化锌、SrTiO3钛酸锶、SiO2纳 米二氧化硅等
光触媒的物理性质
• 光触媒是一种以纳米级二氧化钛为代表的具有 光催化功能的光半导体材料的总称，在光线的 作用下，产生强烈催化降解功能：能有效地降 解空气中有毒有害气体；能有效杀灭多种细菌； 同时还具备除臭、抗污等功能。 • 同时，光触媒也是一种优良的分解甲醛的材料， 并且不会造成二次污染。
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应用化学高级工程师高伟先生，在多年理论 和应用研究的基础上，成功地研制出同时具有抗 菌、防雾、防霉、自洁、光催化分解污染物等多 重功效的新型光触媒涂料。由于该涂料成膜后具 有的亲水以及光催化性能，在玻璃上使用后，使 玻璃具有明显的防雾，自洁功能。初步的抗菌实 验显示，这种涂料对金黄色葡萄球菌的抗菌率大 于99%。同时，该涂料还具有室温下快速成膜的优 点，室温成膜48h后。如不刻意刮划，膜不会被破 坏或自行脱落。该涂料可在多种材料如玻璃、陶 瓷、塑料等表面使用，赋予这些材料抗菌、防雾、 防霉、自洁、光催化分解污染物等多重功能。日 前，已就此项技术申请了国家发明专利。
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目前,国内外就纳米光催化涂料的研究报道很 多。日本、美国等在这方面作了许多工作,有些技 术已进入了实用化阶段。国内在近几年也围绕纳米 氧化钛光催化剂开展了研究,大森林研究人员高级 工程师高伟先生做了大量研究工作,并研制成功了 纳米氧化锌光催化多功能涂料。在一间13m2的密闭 室内, 当涂料干后加入甲醛、苯、氨(浓度相当于 国家标准的10 倍量) ,48h 后开始测定,连续测定5 天,甲醛第3 天达到国家标准,氨第2 天达到国家标 准,而苯类化合物第5 天也接近国家标准。甲醛、 苯类化合物、氨的最大降解为:甲醛100 % ,苯79. 0 % ,甲苯86. 6 % ,对二甲苯85. 4 % , 间二甲苯 90. 1 % ,邻二甲苯93. 3 % , 氨97. 2 %。
• 陶氏与巴斯夫开发环氧丙烷新工艺 陶氏化学与巴斯夫共同开发确立了采用过氧化氢的 环氧丙烷（PO）生产新工艺（HPPO），并正式提出新建装 置。在巴斯夫的比利时安特卫普生产基地内建设，初期产 能30 万t/a，2006年初动工，预定2008 年开始商业运转。 由邻近的与索尔维合资的企业确保过氧化氢供应，预定该 企业新建23 万t/a采用索尔维技术的单系列过氧化氢装置。 该工艺的特点在于不产生水以外的副产物，使专门生产po 成为可能且装置紧凑，必要的基础设 施少，比与原有工艺相比可大幅降低投资费用。在这样 的技术背景下，可能蕴藏着po 产业世界格局的变化。 (来源：中华涂料网)
光触媒在照明技术上的应用 路灯使用较长时间后在玻璃罩上常积有一层污垢,使 驾驶员和周围居民有脏的视感,同时路灯的光输出也大为 下降。试验结果表明,有光触媒作用的玻璃罩由于去除污 垢光透过率提高约45 % ,路面的直射照明率约改善35 %。 光触媒在纺织领域的应用。 近年来,日本市场上已出现了一种光触媒织物,这是一 种采用光催化剂作为消臭剂的新型消臭灭菌织物,由日本 歧县纤维试验场开发成功。他们将光催化技术用于纺织工 业,开发出了屏蔽型光催化剂,并且实现了工业化生产,纺 出了光催化纤维,并织成光催化织物。人们已经开始着手 把其广泛用于窗帘、地毯、沙发套、沙发布、台布等各种 装饰用布中,这样既达到美化居室的作用,也消除了空气中 的微量有害污染物。
市场前景
• • • • • 装修装饰业高速增长 室内空气污染已成严重问题 环境问题引起国家高度重视 人们环保意识日益增强 市场呼唤室内污染治理企业
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自20世纪80年代以来，以日本、欧美为代表 的工业发达国家在家用电器、电信通讯、化学建 材、日用品、食品包装等产品中开始使用抗菌防 霉材料。我国科研人员也积极追踪国际材料发展 的前沿，自90年代初开始了抗菌剂及其应用的研 究，90年代末进入了一个飞速发展时期。特别是 近年来，在抗菌材料的研究与应用领域有了突破 性进展，研制的抗菌材料在抗菌、卫生、安全、 长效、工艺等性能上，已基本满足各类产品的抗 菌技术要求。
光触媒的应用
• 光触媒具有这么多的“优秀品质”，所以被广泛应用于各 个领域。如： • 环境净化：废弃物的净化，废水处理，废气净化，地下水 净化； • 公路：隧道内墙，道路保护围栏，反射镜，公路指示板， 隔离墙； • 住宅设备：便器，瓷砖，浴盆，壁纸，玻璃，窗框，百叶 窗，照明罩； • 建材：内墙材料，外墙材料； • 家电：空气净化器，空调，冰箱，净水器，餐具干燥器； • 汽车：汽车空调，汽车玻璃，照明罩，汽车座舱材料； • 农业：塑料大棚，土壤杀菌剂，杀虫剂； • 日用品：餐具，刀具，汤勺，筷子，菜板，玻璃杯； • 店铺：牌匾，墙壁，电灯； • 医疗：癌症的治疗。
如何用光触媒除甲醛
• 光触媒木质精油 喷涂，擦拭。 在除甲醛的同时养护地板、木质家具。 • 皮革除甲醛护理液 喷涂，擦拭。 同样能够有效的除甲醛，并养护皮革。
光触媒的除甲醛原理
光触媒
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光触媒是一种分子级的金属氧化物材 料（二氧化钛比较常用），它涂布于基 材表面，在光线的作用下，产生强烈催 化降解功能：能有效地降解空气中有毒 有害气体；能有效杀灭多种细菌，并能 将细菌或真菌释放出的毒素分解及无害 化处理；同时还具备除臭、抗污等功能。
性质及用途：纳米涂料已被认定建筑工程的专用产品， 展示出该涂料在建筑领域里的应用价值。它利用独特的光 催化技术对空气中有毒气体有强烈的分解消除作用。对甲 醛、氨气等有害气体有吸收和消除的功能，使室内空气更 加清新。经测试，对各种霉菌的杀抑率达99％以上，有长 期的防霉防藻效果。纳米改性涂料，具有高强的附着力， 漆膜硬度高且有韧性，优良的自洁功能，强劲的抗粉尘和 抗脏物的粘附能力，疏水性极佳，容易清洗污物的性能。 耐洗性大于1000次，具有良好的保光保色性能，抗紫外线 能力极强。使用寿命达15年以上。颗粒径细小，能深入墙 体，与墙面的硅酸盐类物质配位反应，使其牢牢结合成一 体，附着力强，不起皮，不剥落，抗老化，可在－10℃到 －25℃之内正常施工。使建筑行业施工缩短了工期，提高 了功效，涂料的各种性能得到某些改进的试验结果足以证 明，纳米改性涂料的市场前景是非常好的。
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清洁牙齿 通常牙科医生使用高浓度的H2O2 作为漂白 剂对牙齿进行清洁漂白,但是高浓度的H2O2 对于牙龈有腐 蚀作用,不小心沾上,是非常痛的。现在有一种新型的牙齿 漂白剂。在水溶液中加入纳米TiO2 粉末,加入粘合剂增加 溶液的粘度,低浓度的H2O2 作为氧化助剂,将他们搅拌均 匀成粘稠的糊,涂抹在牙齿的表面,在弱紫外光短时间照射 下,清洁漂白牙齿表面,并杀死附着在牙齿上的细菌。 防晒化妆品 近年来纳米TiO2 等一批无机防晒剂大 受欢迎,因为纳米TiO2 具有很强的散射和吸收紫外线的能 力,尤其是对人体有害的中长波紫 • 外线的吸收能力很强,并且可透过可见光,无毒无味,无刺 激性,加之可以随意着色,价格便宜,故可广泛用于化妆品 中。在对日本销售的37 种防晒化妆品的分析中,发现其中 大多数均含有纳米TiO2 。
新型光触媒新进展
• 日本东丽公司研制成功高耐久性光触媒涂层剂 日本理化学研究所和东丽公司合作研发，日前成功地 将使用氧化钛等光触媒材料涂层剂的产品的耐久性提高了 A 倍。该技术的应用方法与传统的助剂相同，被处理材料 浸渍处理后只需干燥处理即可形成涂层薄膜。 据了解，该技术的关键是有效利用了Fullerene（富 勒烯）。 Fullerene是球壳状碳分子，是碳的同素异构体 碳C60。碳的同素异构体有C60、C70、C84 等，它们都是 呈网状球形结构，但是C60的存在价值最大。光催化涂层 剂是由以氧化钛等光催化材料和粘合聚合物等组成的涂层 剂。利用此光触媒涂层剂涂层，可赋予纺织品抗菌除臭的 功效。这项技术的核心就是在不影响原有的手感风格上， 使效果保持持久。 (来源：中国纺织经济信息网)
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光触媒在医学上的应用 杀菌作用在医院病房、手术室及生活空间等细菌密集 场所实施,光触媒抗菌建材(玻璃、釉面砖等) ,可有效杀 死细菌,防止感染。纳米抗菌纤维具有优良的保健功能,除 用作医疗用品如手术服、护士服和手术巾外,还可制造长 期卧床不起的病人和医院的消臭敷料、绷带、尿布、床单 及厕所用纺织品等。 • 肿瘤治疗 纳米TiO2 应用于抗肿瘤研究是从90 年代 开始的。其优点: (1) 除紫外光外不需要其它的外界能量; (2) TiO2 能够在大范围的表面物上产生强氧化反应(即杀 伤作用) ; (3) TiO2 颗粒能够被正常组织内的巨噬细胞 所吞噬; (4) 不会引起白细胞减少等副作用。借助于光学 纤维,可以将纳米TiO2 和紫外光送至人体内部脏器的肿瘤 表面,直接杀灭肿瘤细胞,从而达到治疗肿瘤的目的。