0059] (1)栋桐醇-栋桐酸-月桂酸相变材料的制备：将栋桐醇、栋桐酸和月桂酸的混 合物放入容器中，用恒溫磁力揽拌器在2000r/min、65°C水浴条件下将混合物溶解并且揽拌 4h后得到栋桐醇-栋桐酸-月桂酸相变材料。所述栋桐醇-栋桐酸-月桂酸相变材料中栋 桐醇、栋桐酸和月桂酸的质量百分比为30:20:50。
[0060] (2)按照上述配方配比，将正娃酸乙醋、无水乙醇和去离子水依次加入烧杯中，用 恒溫磁力揽拌器在1200r/min、65°C水浴条件下揽拌15min后，将得到的混合液在2000r/ min、65°C水浴条件下揽拌20min，利用稀盐酸或稀氨水调整混合液的抑值为4,继续在 20(K)r/min、65°C水浴条件下揽拌20min后加入步骤（1)制备的栋桐醇-栋桐酸-月桂酸相 变材料，得到Si〇2基栋桐醇-栋桐酸-月桂酸微胶囊调溫调湿材料的溶胶。
[OOW] (3)按铁酸四下醋与无水乙醇体积比2 : 5配比，用恒溫磁力揽拌器在1200r/min条件下揽拌30min后得到均匀透明溶液，再将溶有硝酸館和硝酸姉的稀盐酸溶液于2000r/ min揽拌下缓慢加入上述溶液，在2000;r/min揽拌45min后得到液体溶胶，并在室内陈化形 成干凝胶，抽滤、洗涂后烘干，然后将干凝胶放入中溫实验炉中W2°C/min升到500°C，恒溫 2h，自然冷却至室溫，得到化-Ce/Ti〇2光催化材料，所述化-Ce/TiO2光催化材料中化-Ce总 摩尔百分数为3%，Eu与Ce摩尔比1:1。
[00创 （4)按照上述配方配比，将步骤做制备的Eu-Ce/Ti02光催化材料加入到步骤似 制备的Si02基栋桐醇-栋桐酸-月桂酸微胶囊调溫调湿材料的溶胶，其加入时间为上述溶 胶形成后的30min，在2000r/min、65°C水浴条件下揽拌lOmin得到具有光催化性能的调溫 调湿复合材料的溶胶，将溶胶放到65°C恒溫水浴锅中陈化4h得到凝胶，再将凝胶放在干燥 箱中80°C烘干化后得到具有光催化性能的调溫调湿复合材料。
[0063] 上述制备实施例1~5中栋桐醇-栋桐酸-月桂酸相变材料制备的化学试剂：栋 桐醇、栋桐酸和月桂酸均为化学纯出u-Ce/Ti化光催化材料制备的化学试剂：铁酸四下醋为 化学纯，盐酸、氨水、硝酸館、硝酸姉、无水乙醇均为化学纯。
[0064] 制备实施例1~5的具有光催化性能的调溫调湿复合材料样品进行调溫性能、调 湿性能和空气净化性能检测，其过程如下： W65] 1、本发明复合材料的调溫性能测试
[0066] 采用美国TA2910型差示扫描量热仪测试具有光催化性能的调溫调湿复合材料 的相变溫度和相变洽。具有光催化性能的调溫调湿复合材料实施例1~5的相变溫度和相 变洽列入表1。
[0067] 表1、具有光催化性能的调溫调湿复合材料的相变溫度和相变洽
[0068]
[0069] 2、本发明复合材料的调湿性能测试
[0070] 将具有光催化性能的调溫调湿复合材料制成尺寸为50mmX50mmX5mm的试样，放 入经干燥处理并称量的称量杯中（不盖杯盖），放入真空干燥箱中干燥。在干燥器内盛入合 适的饱和盐溶液（见表2)，使干燥器内维持所需的湿度，然后将干燥至恒重的试样称重记 录，把称量杯（不盖杯盖）分别放入不同相对湿度的干燥器内。定期称量直至试样质量前 后变化满足要求（质量前后之差不大于0.01%)为止。同理，按照湿度递减进行了放湿过 程的试验，直到放湿过程结束。试样的平衡含湿量为U，其计算见式：
[0071]
阳07引式中：m。为干燥状态下试样的质量，g;m为吸放湿后的试样质量，邑。
[0073] 具有光催化性能的调溫调湿复合材料实施例1~5的平衡含湿量列入表3。
[0074] 表2、不同相对湿度饱和溶液配制表（25°C) 阳0巧]
[0076] 表3、具有光催化性能的调溫调湿复合材料的平衡含湿量
[0077]
[0078] 3、本发明复合材料的空气净化性能测试
[0079] 利用欧盟普遍采用的町C-1型环境测试舱模拟可见光源下室内环境（如图1所 不）。利用溫湿度传感器1，溫度设置在23i0. 5C,湿度设置在45±3%。把2. 5yL浓度 为37%~40%的甲醒分析纯溶液滴加在培养皿上，放入环境测试舱，使其在环境测试舱中 充分挥发，利用风扇3使整个环境测试舱中的甲醒气体a浓度为Img/m3。将理论涂布厚度 (200μm)的具有光催化性能的调溫调湿复合材料b负载到0.Im2的玻璃上，利用可见光源 4进行激发，使其产生光催化作用。采用乙酷丙酬分光光度法（GB/T15516 - 1995)，利用采 样口 2,选择每隔60min采样1化舱内的气体，检测环境测试舱中甲醒气体的浓度变化，从 而可W计算出具有光催化性能的调溫调湿复合材料光催化降解甲醒气体的效率。
[0080] 具有光催化性能的调溫调湿复合材料实施例1~5的光催化降解甲醒气体效率列 入表4。
[0081] 表4、具有光催化性能的调溫调湿复合材料的光催化降解甲醒气体效率（％ )
[0082]
【主权项】
1. 一种具有光催化性能的调温调湿复合材料，其特征在于，该复合材料按质量百分比 配方如下：所述3丨02前驱物为正硅酸乙酯；所述分散剂为无水乙醇；所述溶剂为去离子水；所述 相变材料为棕榈醇、棕榈酸和月桂酸的混合物，其相变温度为21. 0°C~30. 0°C;所述光催化 材料为Eu-Ce/Ti02，其粒径为55nm~85nm〇2. -种如权利要求1所述具有光催化性能的调温调湿复合材料的制备方法，其特征在 于包括如下步骤： (1) 棕榈醇-棕榈酸-月桂酸相变材料的制备：将棕榈醇、棕榈酸和月桂酸的混合物放 入容器中，用恒温磁力搅拌器在2000r/min、65°C水浴条件下将混合物溶解并且搅拌4h后 得到棕榈醇-棕榈酸-月桂酸相变材料；所述相变材料中棕榈醇、棕榈酸和月桂酸的质量百 分比为20~40:10~30:40~60 ; (2) Si02S棕榈醇-棕榈酸-月桂酸微胶囊调温调湿材料的制备：按照权利要求1所 述的配方配比，将正硅酸乙酯、无水乙醇和去离子水依次加入烧杯中，用恒温磁力搅拌器在 1200r/min、65°C水浴条件下搅拌15min后，将得到的混合液在2000r/min、65°C水浴条件下 搅拌20min，利用稀盐酸或稀氨水调整混合液的pH值为2~6,继续在2000r/min、65°C水浴 条件下搅拌20min后加入步骤（1)制备的棕榈醇-棕榈酸-月桂酸相变材料，得到Si02S 棕榈醇-棕榈酸-月桂酸微胶囊调温调湿材料的溶胶； (3)Eu-Ce/Ti02光催化材料的制备：按钛酸四丁酯与无水乙醇体积比2 : 5配比，用恒 温磁力搅拌器在1200r/min条件下搅拌30min后得到均匀透明溶液，再将溶有硝酸铕和硝 酸铺的稀盐酸溶液于高速2000r/min搅拌下缓慢加入上述溶液，在2000r/min搅拌45min 后得到液体溶胶，并在室内陈化形成干凝胶，抽滤、洗涤后烘干，然后将干凝胶放入中温实 验炉中以2°C/min升到400°C~600°C，恒温2h，自然冷却至室温，得到Eu-Ce/Ti02光催化 材料；所述Eu_Ce/Ti02光催化材料中Eu-Ce总摩尔百分数为1 %~5%，Eu与Ce摩尔比3~ 1:1~3; (4) 具有光催化性能的调温调湿复合材料的制备：按照权利要求1所述的配方配比， 将步骤（3)制备的Eu-Ce/Ti02*催化材料加入到步骤（2)制备的Si02S棕榈醇-棕榈 酸-月桂酸微胶囊调温调湿材料的溶胶，其加入时间为上述溶胶形成后的Omin~60.Omin， 在2000r/min、65°C水浴条件下搅拌lOmin得到具有光催化性能的调温调湿复合材料的溶 胶，将溶胶放到65°C恒温水浴锅中陈化4h得到凝胶，再将凝胶放在干燥箱中80°C烘干8h 后得到目标产物：具有光催化性能的调温调湿复合材料。
【专利摘要】本发明公开了一种具有光催化性能的调温调湿复合材料及其制备方法，属于功能材料和建筑节能技术领域。该复合材料包含TiO2前驱物、分散剂、溶剂、相变材料、光催化材料等。本发明复合材料的制备包括4个步骤：(1)棕榈醇-棕榈酸-月桂酸相变材料的制备；(2)SiO2基棕榈醇-棕榈酸-月桂酸微胶囊调温调湿材料的制备；(3)Eu-Ce/TiO2光催化材料的制备；(4)具有光催化性能的调温调湿复合材料的制备。本发明调温调湿复合材料能在可见光源下光催化降解甲醛气体和调节室内温湿度，有效地提高了室内环境舒适度及改善了室内空气品质，减少了供暖和制冷设备、加湿器和空气净化设备的使用，降低了建筑能耗，符合国家绿色生态建筑材料的发展趋势。
【IPC分类】B01D53/86, C09K5/06, B01J23/10, B01D53/72
【公开号】CN105289570
【申请号】CN201510692796
【发明人】张 浩, 吴胜华, 宗志芳, 曹现雷, 刘秀玉
【申请人】安徽工业大学
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年10月21日