专利名称：被涂物表面涂布光触媒涂层的方法
技术领域：
本发明涉及一种被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，尤其涉及以常温的方式在被涂物表面形成光触媒涂层的方法。
背景技术：
科学研究标明，纳米TiO2(二氧化钛)对紫外线具有很强的吸收能力，具有很高的光催化活性，当受到波长小于388纳米的紫外光照射后，纳米TiO2粒子将分别在导带和价带上产生大量的光生电子(e-)和电洞(h+)，e-和h+分别与氧及水分子反映形成氢氧自由基，以分解有机污染物，变成CO2(二氧化碳)和水，并可以光催化还原重金属离子和光催化杀菌。
基于TiO2的这种特性，该材料可广泛应用于经过物理方法、化学方法、生化方法等现有的水处理技术仍无法除去的含有苯、酚、十二烷基苯磺酸钠、久效磷等有机废水和城市水源及管网中的有机化合物的氧化分解，水质净化，使之净化达标，促进人类健康。该材料还可以应用于光催化杀菌，氧化还原重金属离子，也可以用于陶瓷、玻璃制品的增色。
如图1所示，为现有技术的被涂物表面光触媒涂层的方法的流程图，其中先将被涂物表面的污物先以酒精或清洁剂等完全清除；再以热风烘烤被涂物表面，以形成干燥而且干净的表面；将含有0.2％～5％TiO2微粒的水溶性溶胶倒入空气喷涂于被涂物的表面，以形成光触媒涂层，其中TiO2的平均颗粒直径约为7纳米；最后施以500℃以上的热风烘烤光触媒涂层，以烧结TiO2并于被涂物的表面形成致密的涂层。归纳上述步骤为(1)清洁被涂物表面。
(2)干燥被涂物表面。
(3)以雾状喷涂TiO2水溶性溶胶于被涂物表面，以形成光触媒涂层。
(4)给予500℃以上的热风烘烤光触媒涂层。
但是，上述现有的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法仍具有下列缺点
1.现有的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法其TiO2水溶性溶胶中得TiO2含量为0.2～5％，因此于喷涂被涂物表面时，其需多次喷涂，以增加单位面积的TiO2含量。
2.现有的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法其喷涂后需以500℃以上的热风烘烤光触媒涂层，以烧结TiO2并在该被涂物的表面形成致密的涂层于，如此也增加涂布步骤，并且不适于不耐热得被涂物表面。
3.现有的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法其喷涂后需要以热风烘烤光触媒涂层，因此增加加工时间及加工设备，所以使成本提高。
于是，发明人根据这些缺陷和依据多年来从事制造产品的相关经验，悉心观察，潜心研究并配合理论的运用，从而提出一种设计合理且有效改善上述缺陷的本发明。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其中具有TiO2的胶体溶液具有黏着剂，可黏附于任何种类的被涂表面，且不需热烘，所以适合喷涂低熔点的被涂物。
本发明的目的之二是提供一种被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其中该方法为不需要经过热烘以烧结TiO2，因此节省施工时间及增加施工的方便。
本发明的目的之三是提供一种被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其中具有TiO2的胶体溶液系形成泡沫状地喷涂于被涂物表面，以使TiO2微粒附着于泡沫外壁面，因此增加TiO2微粒与外界接触的面积。
本发明之其四目的是提供一种被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其中具有TiO2的胶体溶液可含有较多的TiO2微粒，因此只需喷涂一次TiO2的胶体溶液于被涂物表面即可，并且进而减少具有TiO2的胶体溶液的喷涂量，因此节省施工时间及成本，而且增加施工的方便。
根据上述的发明目的，本发明提供一种被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其步骤为(1)清洁被涂物表面；(2)测量该被涂物表面附近之温度；(3)利用该温度据以调制具有TiO2的胶体溶液之含水量，且将其均匀混合倒入喷枪之容置罐内；(4)以微小泡沫状之方式喷涂该具有TiO2之胶体溶液于该被涂物表面。
上述的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其特点在于，所述清洁被涂物表面的步骤是60℃的温水加清洁剂以形成溶液，并利用吸附体吸取所述溶液并擦拭欲喷涂的所述被涂物表面。
上述的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其特点在于，所述具有TiO2(二氧化钛)的胶体溶液是含有30％的TiO2、2～3％的速干型黏着剂加丙酮，并且其余为水。
上述的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其特点在于，所述黏着剂具有聚乙烯。
上述的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其特点在于，所述TiO2的平均颗粒直径为2纳米。
上述的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其特点在于，当所述温度为25℃以下时，则所述具有TiO2的胶体溶液的水含量不变；所述温度为25～30℃时，再增加5％的水含量；所述温度为30～40℃时，再增加10％的水含量；所述温度为40℃时，再增加15％的水含量，并与所述具有TiO2的胶体溶液均匀混合，用以调整所述速干型黏着剂的固化时间。
上述的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其特点在于，喷涂所述具有TiO2的胶体溶液，是在距离所述被涂物表面30厘米附近将所述具有TiO2的胶体溶液喷涂于其上，使所述具有TiO2的胶体溶液与该被涂物表面接触立即固化黏着。
为了更好的实现前述的发明目的，本发明还提供一种被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其步骤为(1)温水加清洁剂以形成溶液，并使吸附体吸取该溶液以擦拭所述被涂物表面，用以清除上面的污物；(2)测量所述被涂物表面附近的温度；(3)利用所测量的温度用以判断应加入所述具有TiO2的胶体溶液的水含量，并相互均匀混合，并且将其倒入于喷枪的容置罐内；及(4)以微小泡沫状方式喷涂所述具有TiO2的胶体溶液，且距离所述被涂物表面30厘米附近将所述具有TiO2的胶体溶液喷涂于其上面，用以使所述具有TiO2的胶体溶液与所述被涂物表面接触立即黏着固定。
上述的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其特点在于，所述温水的温度为60℃附近，用以使所述被涂物的表面容易清除。
上述的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其特点在于，所述具有TiO2的胶体溶液是含有30％TiO2、2～3％速干型黏着剂加丙酮，其余为水。
上述的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其特点在于，所述黏着剂具有聚乙烯。
上述的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其特点在于，所述TiO2的平均颗粒直径为2纳米。
上述的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其特点在于，当所述温度为25℃以下时，所述具有TiO2的胶体溶液的水含量不变；所述温度为25～30℃C时，再增加5％的水含量；所述温度为30～40℃时，再增加10％的水含量；所述温度为40℃时，再增加15％的水含量，并与所述具有TiO2的胶体溶液均匀混合，用以调整所述速干型黏着剂的固化时间。
上述的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其特点在于，所述微小泡沫状的具有TiO2的胶体溶液的TiO2微粒附着于泡沫的外壁上，这样使泡沫黏附于所述被涂物的表面时，所述TiO2的微粒充分地与外界接触，以发挥其效能。
为了更好地实现前述的发明目的，本发明还提供一种被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其步骤为(1)利用温水加清洁剂以形成溶液，并使吸附体吸取所述溶液以擦拭所述被涂物表面，用以清除其上的污物；(2)测量所述被涂物表面附近的温度；(3)判断应加入该具有TiO2之胶体溶液之水量，该具有TiO2的胶体溶液是含有30％平均颗粒直径为2纳米的TiO2、2～3％速干型黏着剂加酮，其余为水，当所述温度为25℃内，则所述具有TiO2的胶体溶液的水含量不变，所述温度为25～30℃时，再增加5％的水含量；所述温度为30～40℃时，再增加10％的水含量；所述温度为40℃时，再增加15％的水含量，并与所述具有TiO2的胶体溶液均匀混合，用以调整所述速干型黏着剂的固化时间，且将其倒入于喷枪的容置罐内；及(4)以微小泡沫状的方式喷涂所述具有TiO2的胶体溶液，并且距离所述被涂物表面30厘米附近将所述具有TiO2的胶体溶液喷涂于其上面。
上述的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其特点在于，所述温水的温度为60℃附近。
上述的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其特点在于，所述该黏着剂具有聚乙烯。
上述的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其特点在于，所述微小泡沫状的具有TiO2的胶体溶液的TiO2的微粒附着于泡沫的外壁上，使泡沫黏附于所属被涂物的表面时，所述TiO2的微粒充分地与外界接触，以发挥其功能。
采用本发明中提供的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，能实现以下优点1.该方法因不需热烘，所以适合任何材质的被涂物表面的喷涂。
2.该方法不需经热烘以烧结TiO2，因此节省施工时间及施工的方便性。
3.该方法以泡沫状方式喷涂具有TiO2的胶体溶液于被涂物表面，使该TiO2微粒附着于泡沫外壁面，因此增加TiO2微粒与外界接触的面积。
4.该方法可减少到只需一次喷涂具有TiO2的胶体溶液于被涂物表面即可，因此节省施工时间及增加施工的方便性，并减少含有TiO2的胶体溶液的喷涂量。
图1是现有被涂物表面涂布光触媒涂层的方法步骤流程2是本发明中现有被涂物表面涂布光触媒涂层的方法步骤流程3是本发明中微小泡沫状TiO2水溶性溶胶喷涂于被涂物表面的示意图。
图3A是本发明中微小泡沫放大示意图实施方式如图2和图3所示，本发明为一种被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，利用该方法使具有TiO2的胶体溶液涂覆于被涂物表面10。其中被涂物表面10涂布光触媒涂层20的方法步骤为(1)清洁被涂雾表面10，其中以清洁剂加入温水中(约60℃)的溶液，以增进被涂物表面10的污物被清洁剂去除的速度，并以吸附体沾湿其清洁剂，以擦拭被涂物表面10。
(2)测量被涂物表面10附近的温度。
(3)判断应加入该具有TiO2之胶体溶液的水量，该含有TiO2的胶体溶液含有30％的平均颗粒直径为2纳米的TiO2、2～3％的速干型黏着剂加丙酮，其余为水，当该温度为25℃以下时，则该具有TiO2的胶体溶液的水含量不变，该温度为25～30时，另加入该具有TiO2的胶体溶液5％的水，该温度为30～40℃时，另加入该具有TiO2的胶体溶液10％的水，该温度为40℃以上时，另加入该具有TiO2的胶体溶液15％的水，并与该具有TiO2的胶体溶液均匀混合，用以调整该速干型黏着剂的固化时间，并且将其倒入于喷枪30的容置罐内31。
(4)调制好的具有TiO2的胶体溶液倒置于该喷枪30的容置罐31内，距离被涂物表面10为30厘米处附近，将具有TiO2的胶体溶液以微小泡沫状的方式喷涂于被涂物表面10，还可使具有TiO2的胶体溶液的黏合剂形成泡沫壁面21，且使TiO2微粒22附着于泡沫壁面21上，如此使泡沫黏附于该被涂物表面10时，TiO2微粒22充分地与外界接触，以发挥其效能。
其中，如图3A所示，具有TiO2的胶体溶液含有30％的TiO2，其平均颗粒直径为2纳米，2～3％的速干型黏着剂加丙酮及水，并且黏着剂具有聚乙烯，用以形成泡沫并且使泡沫壁面21包覆空气23，因此使TiO2微粒22充分显露于泡沫壁面21上，还可使其与外界接触以充分发挥其光触媒的特性，并且利用越小颗粒的TiO2微粒22的比表面积越加增大，并且更能均匀分布于泡沫壁面21的外侧，并且该黏着剂为速干型，使该具有TiO2的胶体溶液喷涂于被涂物表面10时随即黏着，并且具有TiO2的胶体溶液内的TiO2微粒较小，而且此TiO2的含量较多，因此只需要一次快速喷涂该具有TiO2的胶体溶液于被涂物表面10，因此节省施工时间及增加施工的方便性，并减少具有TiO2的胶体溶液的喷涂量。
另外，测量被涂物表面10附近的温度，以另外加入具有TiO2的胶体溶液的水含量，使喷涂人员可以距离被涂物表面30为30厘米附近喷涂该具有TiO2的胶体溶液，而不因温度的高低而大幅调整喷涂距离及喷枪30压力大小，避免导致因温度较高使黏着剂还未喷达被涂物表面10而先凝固，因而不具黏性而脱落，或者因为温度太低，而使黏着剂黏着于被涂物表面10一段时间后才凝固，所以无法以泡沫状的形式黏着于被涂物表面10，而使TiO2微粒22被胶体溶液覆盖，因此不能与外界接触而使其失去功能。
权利要求
1.一种被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其步骤为(1)清洁被涂物表面；(2)测量该被涂物表面附近的温度；(3)利用该温度据以调制具有TiO2(二氧化钛)的胶体溶液的含水量，并且将其均匀混合倒入喷枪的容置罐内；(4)以微小泡沫状方式将所述具有TiO2的胶体溶液喷涂于所述被涂物表面。
2.根据权力要求1所述的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其特征在于所述清洁被涂物表面的步骤是60℃的温水加清洁剂以形成溶液，并利用吸附体吸取所述溶液并擦拭欲喷涂的所述被涂物表面。
3.根据权利要求1所述的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其特征在于所述具有TiO2的胶体溶液是含有30％的TiO2、2～3％的速干型黏着剂加丙酮，并且其余为水。
4.根据权利要求3所述的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其特征在于所述黏着剂具有聚乙烯。
5.根据权力要求3所述的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其特征在于所述TiO2的平均颗粒直径为2纳米。
6.根据权利要求1所述的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其特征在于当所述温度为25℃以下时，则所述具有TiO2的胶体溶液的水含量不变；所述温度为25～30℃时，再增加5％的水含量；所述温度为30～40℃时，再增加10％的水含量；所述温度为40℃时，再增加15％的水含量，并与所述具有TiO2的胶体溶液均匀混合，用以调整所述速干型黏着剂的固化时间。
7.根据权利要求1所述的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其特征在于喷涂所述具有TiO2的胶体溶液，是在距离所述被涂物表面30厘米附近将所述具有TiO2的胶体溶液喷涂于其上，使所述具有TiO2的胶体溶液与该被涂物表面接触立即固化黏着。
8.一种被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其步骤为(1)利用温水加清洁剂以形成溶液，并使吸附体吸取该溶液以擦拭所述被涂物表面，用以清除上面的污物；(2)测量所述被涂物表面附近的温度；(3)利用所测量的温度用以判断应加入所述具有TiO2的胶体溶液的水含量，并相互均匀混合，并且将其倒入于喷枪的容置罐内；(4)以微小泡沫状的方式喷涂所述具有TiO2的胶体溶液，且距离所述被涂物表面30厘米附近将所述具有TiO2的胶体溶液喷涂于其上面，用以使所述具有TiO2的胶体溶液与所述被涂物表面接触立即黏着固定。
9.根据权利要求1所述的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其特征在于所述温水的温度为60℃附近，用以使所述被涂物的表面容易清除。
10.根据权利要求1所述的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其特征在于所述具有TiO2的胶体溶液含有30％的TiO2、2～3％的速干型黏着剂加丙酮，并且其余为水。
11.根据权利要求9所述的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其特征在于所述黏着剂具有聚乙烯。
12.根据权利要求9所述的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其特征在于所述TiO2的平均可粒直径为2纳米。
13.根据权利要求1所述的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其特征在于当所述温度为25℃以下时，所述具有TiO2的胶体溶液的水含量不变；所述温度为25～30℃时，再增加5％的水含量；所述温度为30～40℃时，再增加10％的水含量；所述温度为40℃时，再增加15％的水含量，并与所述具有TiO2的胶体溶液均匀混合，用以调整所述速干型黏着剂的固化时间。
14.根据权利要求3所述的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其特征在于所述微小泡沫状的具有TiO2的胶体溶液的TiO2微粒附着于泡沫的外壁上，这样使泡沫黏附于所述被涂物的表面时，所述TiO2的微粒充分地与外界接触，以发挥其效能。
15.一种被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其步骤为(1)利用温水加清洁剂以形成溶液，并使吸附体吸取所述溶液以擦拭所述被涂物表面，用以清除其上的污物；(2)测量所述被涂物表面附近的温度；(3)判断应加入所述具有TiO2之胶体溶液的水量，所述具有TiO2的胶体溶液是含有30％的平均颗粒直径为2纳米的TiO2、2～3％的速干型黏着剂加丙酮，其余为水，当所述温度为25℃内，则所述具有TiO2的胶体溶液的水含量不变，所述温度为25～30℃时，再增加5％的水含量；所述温度为30～40℃时，再增加10％的水含量；所述温度为40℃时，再增加15％的水含量，并与所述具有TiO2的胶体溶液均匀混合，用以调整所述速干型黏着剂的固化时间，且将其倒入于喷枪的容置罐内；及(4)以微小泡沫状的方式喷涂所述具有TiO2的胶体溶液，并且距离所述被涂物表面30厘米附近将所述具有TiO2的胶体溶液喷涂于其上面。
16.根据权利要求1所述的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其特征在于所述温水的温度为60℃附近。
17.根据权利要求3所述的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其特征在于所述该黏着剂具有聚乙烯。
18.根据权利要求3所述的被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，其特征在于所述微小泡沫状的具有TiO2的胶体溶液的TiO2的微粒附着于泡沫的外壁上，这样，使泡沫黏附于所属被涂物的表面时，所述TiO2的微粒充分地与外界接触，以发挥其功能。
全文摘要
一种被涂物表面涂布光触媒涂层的方法，步骤为清洁被涂物表面，再量测被涂物附近的温度，并调制具有TiO
文档编号B05D1/02GK1698975SQ20041004255
公开日2005年11月23日 申请日期2004年5月21日 优先权日2004年5月21日
发明者林立 申请人:林立