[发明专利]一种混凝土光催化浆料及可去除NOx的混凝土

说明书

技术领域

本发明涉及建筑材料领域，且特别涉及一种混凝土光催化浆料及可去除NOx的混凝土。

背景技术

随着社会的发展环境污染问题越发严重，呈现出范围大、难防范、危害重等特点。针对这些环境问题，早期的研究主要集中在废水治理上。然而目前，道路交通和工业生产造成的空气污染也成为了大城市或城市地区的主要问题之一。尽管加大了排放控制要求和增加了减排系统的安装，空气污染特别是来自于柴油发动机污染物一氧化氮(NO)在未来仍将是一个严重的问题。而现有的光催化混凝土的通过光催化除去一氧化氮性能较弱且光催化混凝土的光催化活性持续时间较短，无法满足实际使用的需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种二氧化钛光催化浆料，其可以有效光催化去除NO，环保无污染。

本发明的另一目的在于提供一种可去除NOx的混凝土，其绿色环保，可有效光催化去除NO，环保无污染，可长效保持光催化活性，有效提高光催化效率。

本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

本发明提出一种混凝土光催化浆料，其有效成分包括光催化剂和有机分散剂，光催化剂为纳米TiO₂，有机分散剂包括聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基苯磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、乙二醇或十二烷基苯磺酸。

本发明提出一种可去除NOx的混凝土，其包括混凝土基质与上述浆料。

本发明实施例的一种混凝土光催化浆料及可去除NOx的混凝土的有益效果是：通过分散剂使光催化剂与混凝土混合均匀，同时通过分散剂与光催化剂的合理配比，以及分散剂的优化选择，有效提高光催化效果，防止纳米光催化剂的团聚。该混凝土光催化浆料绿色安全，该可去除NOx的混凝土的光催化效率高，对于NO去除率为57％以上。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是试验例提供的不同分散剂以及粘结剂的分散性以及稳定性观测图；

图2(a)是试验例提供的硅烷偶联剂与TiO₂光催化剂混合后喷涂混凝土基质后的样品表面形貌图；

图2(b)是试验例提供的水玻璃与TiO₂光催化剂混合后喷涂混凝土基质后的样品表面形貌图；

图2(c)试验例提供的将TiO₂光催化剂使用SDS进行分散后喷涂混凝土基质后的样品表面形貌图；

图2(d)试验例提供的将TiO₂光催化剂使用CTAB进行分散后喷涂混凝土基质后的样品表面形貌图；

图3为试验例提供的四种样品的NO去除的浓度变化折线图；

图4为试验例提供的四种样品的打磨前后的NO转化率比较图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

下面对本发明实施例的混凝土光催化浆料及可去除NOx的混凝土进行具体说明。

多相光催化是一种实现氮氧化物减排的很有前途的方法。在紫外线的存在下，存在于材料表面的光催化剂被激活，使空气中污染物被光催化氧化。光催化剂应用于建筑材料不光能够降低大气中的氮氧化物等污染物，还能使混凝土提高自洁性能。但光催化混凝土光催化活性较低。

优选地，本发明提供混凝土光催化浆料，其有效成分包括光催化剂和有机分散剂，使光催化剂与混凝土充分混合，在有机分散剂的作用下，使光催化剂充分、均匀地与混凝土结合，有效提高光催化反应效率。

其中本发明中，光催化剂为纳米TiO₂，具体为三维结构的纳米TiO₂，光催化性能佳，可去除NOx，NOx包括NO和NO₂等，需要说明的是，本发明较佳的实施例中，以NO为代表进行叙述。具体地，本发明中通过溶胶凝胶法制备纳米TiO₂。

更优选地，本发明较佳的实施例中，光催化剂在浆料中的浓度为7-15g/L，例如光催化剂在浆料中的浓度为7g/L、9g/L、13g/L或14g/L等，更优选地，光催化剂在浆料中的浓度为10g/L，光处理效果佳，且不浪费光催化剂。