甲醛净化涂料的研究进展 [本文来自:www.11jj.com]
王玉鹏
(中海油常州涂料化工研究院有限公司,江苏 常州 213016)
0 引言
现如今,随着社会生活水平的提高,室内装饰装修逐渐成为人们最为关注的话题之一,而部分装饰装修所用的材料,并不是安全环保的,会有很多有毒有害物质释放出,从而造成室内环境的污染。甲醛作为主要的污染物之一,对人体具有很大的伤害作用,长期生活在含有甲醛超标的环境中会引发很多疾病,如白血病、鼻咽肿瘤等,甚至还会导致癌症。为了净化室内空气,甲醛净化涂料便应运而生,甲醛净化涂料具有成本低、涂覆面积大等特点,适合大规模的使用[1]。目前,甲醛净化涂料常用的类型有光催化型、吸附型、反应型和复合型等,本文将就各个类型的甲醛净化涂料展开详细的阐述。
1 甲醛净化涂料的类型
1.1 光催化型
1967年Fujishima Akira教授发现了Honda-Fujishima效应并将其应用,从而开创了“光催化”研究这一新的研究领域。在之后的几十年中,随着科学技术的发展,以纳米TiO2为代表的光催化材料及其技术取得了非常大的进步[2]。研究表明,在TiO2的三种晶型中锐钛型最活泼,具有优异的光催化效果,被广泛的应用于制备光催化涂料,并在净化室内空气,尤其是净化甲醛方面取得了良好的应用效果。
锐钛型TiO2的带隙能为3.2 eV,当TiO2吸收的能量高于3.2 eV,其价带上的电子(e-)被激发而跃迁到导带上,同时在价带上生成空穴(h+),形成电子空穴对,电子空穴对分别与H2O和O2作用,生成·OH和·O2-,·OH和·O2-具有较高的活性,很容易与HCHO发生反应。在该过程中经过一系列的氧化还原反应和自由基反应,最终使甲醛降解为无毒无害的H2O和CO2[3]。其化学反应式如下:
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