聚氨酯材料二氧化鈦自潔涂層的研究.pdf

1、TiO<,2>具有無毒、廉價、性能穩(wěn)定、光催化活性高等突出特點,利用TiO<,2>的這些優(yōu)點制備自潔材料,已成為國內(nèi)外活躍的研究領域.本文的研究內(nèi)容是在聚氨酯材料表面涂敷TiO<,2>復合涂層形成自潔材料,同時建立了檢驗自潔效果的方法,并測試了所制備材料的自潔效果.研究了在自潔材料中TiO<,2>粒徑和晶型對光催化的影響,結果表明,TiO<,2>粒徑越小,在水中光催化效果越好,但在自潔材料中TiO<,2>粒徑在150-300nm時自潔效

2、果最佳,銳鈦晶型的自潔效果較好.研究表明,在制備TiO<,2>粉體時添加醋酸鋅可進一步提高自潔涂層的光催化效果,并確定了醋酸鋅最佳添加量為6﹪(wt﹪),同時研究了通過添加磷酸對TiO<,2>光致變色的抑制作用,確定磷酸最佳添加量為20﹪(wt﹪).綜合自潔效果和材料外觀等因素,確定了自潔涂層中TiO<,2>的最佳含量為7﹪(wt﹪).研究了納米TiO<,2>在自潔材料中的分散情況,確定了分散劑的種類和用量、分散方法對TiO<,2>自潔

3、溶膠的影響,用電腦連接的GALEN-Ⅲ/CTV彩色顯微鏡對自潔溶膠進行了觀察和分析.結果表明,超聲的分散效果略優(yōu)于高速分散器的分散效果.自潔溶膠中加入3﹪(wt﹪)的912＃型分散劑,7﹪(wt﹪)的TiO<,2>粉體,高速分散5min可獲得分散性能優(yōu)良的自潔溶膠.本文采用平均粒徑為174.6nm的銳鈦晶型TiO<,2>制備了聚氨酯自潔材料,分別以亞甲基藍和油溶性染料S-BL為污染物,在紫外燈功率為125W,光照高度為30cm,光照時間

4、為30min的條件下,測試結果表明聚氨酯自潔材料對亞甲基藍的自潔率達到75﹪,油溶性染料S-BL自潔率為40﹪.在上述研究的基礎上,進行了放大實驗,并通過紅外光譜對放大實驗制備的聚氨酯自潔材料自潔效果進行了表征,進一步證實了放大實驗制備的聚氨酯材料具有自沽功能.同時對放大實驗制備的聚氨酯自潔材料其它理化性能指標的測試,表明,自潔溶膠的涂敷對材料原有的抗拉、撕裂等性能沒有改變,透光率略有降低.放大實驗制備的聚氨酯自潔材料與國產(chǎn)普通型和國外