Pt-WO3-TiO2复合光催化剂、其制备方法、路用多功能涂层材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种Pt‑WO3‑TiO2复合光催化剂、其制备方法、路用多功能涂层材料及其制备方法，其中，Pt‑WO3‑TiO2复合光催化剂由钛酸丁酯、无水乙醇、去离子水、钨酸铵、冰乙酸及六水合氯铂酸制备而成；致霾汽车尾气处理的路用多功能涂层材料由醇酯十二、去离子水、硅丙乳液、金红石型钛白粉、滑石粉、分散剂、流平剂、消泡剂、增稠剂、1份的润湿剂及Pt‑WO3‑TiO2复合光催化剂制备而成，该催化剂及路用多功能涂层材料能够实现汽车尾气的净化，并且净化的效率高，制备成本低。

【技术实现步骤摘要】
Pt-WO3-TiO2复合光催化剂、其制备方法、路用多功能涂层材料及其制备方法
本专利技术道路工程材料
，涉及一种Pt-WO3-TiO2复合光催化剂、其制备方法、路用多功能涂层材料及其制备方法。
技术介绍
在经济迅速发展的今天，人均汽车拥有量不断地增大，我国已经连续多年成为世界机动车产销第一大国，车辆行驶喷出大量的尾气，大自然的净化空气污染物的能力已显得微不足道。机动车污染是造成光化学烟雾、雾霾的重要原因，是我国空气污染的重要来源，严重危害人们的身体健康影响人们的日常生活，由此可见我国汽车尾气污染防治工作的紧迫性。目前道路界积极地研究采用多种材料来净化汽车尾气，但这些材料的缺点是净化效率很低、制备成本很高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种Pt-WO3-TiO2复合光催化剂、其制备方法、路用多功能涂层材料及其制备方法，该催化剂及路用多功能涂层材料能够实现汽车尾气的净化，并且净化的效率高，制备成本低。为达到上述目的，本专利技术所述的Pt-WO3-TiO2复合光催化剂由按质量份数为(10～30)份的钛酸丁酯、(50～70)份的无水乙醇、(7～9)份的去离子水、(0.7～0.9)份的钨酸铵、(15～25)份的冰乙酸及(0.4～0.8)份的六水合氯铂酸制备而成。本专利技术所述的Pt-WO3-TiO2复合光催化剂的制备方法包括以下步骤：1a)称取钛酸丁酯、无水乙醇、去离子水、钨酸铵、冰乙酸及六水合氯铂酸，将无水乙醇分为两份，再将钛酸丁酯溶于第一份无水乙醇中，搅拌后得溶液A；2a)将钨酸铵溶解于去离子水中，再加入六水合氯铂酸，得溶液B；3a)将第二份无水乙醇与冰乙酸混合，再边搅拌边加入溶液B，得溶液C；4a)在搅拌条件下将溶液A逐滴加入到溶液C中，搅拌后得凝胶；5a)将步骤4a)得到的凝胶静止后进行真空干燥，得干燥的纳米TiO2颗粒；6a)将步骤5a)得到的干燥的纳米TiO2颗粒冷却至室温，然后研磨成粉末；7a)将步骤6a)得到的粉末进行煅烧，得Pt-WO3-TiO2复合光催化剂。步骤1a)中常温下将钛酸丁酯溶于第一份无水乙醇；步骤2a)中将钨酸铵溶解于60℃的去离子水中；步骤3a)中常温下将第二份无水乙醇与冰乙酸混合；步骤4a)中在搅拌条件下将溶液A逐滴加入到溶液C中，搅拌1h后得凝胶；步骤5a)中凝胶在30℃～50℃的条件下静止12h，然后再100℃～140℃的条件下进行真空干燥；步骤7a)中的煅烧温度为400℃～600℃，煅烧时间为3h。本专利技术所述的致霾汽车尾气处理的路用多功能涂层材料由按质量分数为(1～3)份的醇酯十二、(10～30)份的去离子水、(30～50)份的硅丙乳液、(10～14)份的金红石型钛白粉、(15～25)份的滑石粉、(0.4～0.6)份的分散剂、(0.5～1.5)份的流平剂、(0.5～1.5)份的消泡剂、(0.5～1.5)份的增稠剂、1份的润湿剂及(3～5)份的Pt-WO3-TiO2复合光催化剂制备而成。消泡剂为BYK-141消泡剂、BYK-052消泡剂或BOK-X-401消泡剂；流平剂为BYK-333流平剂或BYK-306流平剂；润湿剂为BYK-331润湿剂或BYK-378润湿剂；增稠剂为BYK-420增稠剂或BYK-425增稠剂。本专利技术所述致霾汽车尾气处理的路用多功能涂层材料的制备方法包括以下步骤：1b)称取醇酯十二、去离子水、硅丙乳液、金红石型钛白粉、滑石粉、分散剂、流平剂、消泡剂、增稠剂、润湿剂及Pt-WO3-TiO2复合光催化剂，再将去离子水、醇酯十二及分散剂混合，然后滴加消泡剂，搅拌均匀后得基料；2b)边搅拌边向步骤1b)得到的基料中加入中和剂，直至基料的pH值调节至8-9为止，得混合液A；3b)向步骤2b)得到的混合液中加入Pt-WO3-TiO2复合光催化剂，再搅拌均匀，得混合液B；4b)边搅拌边向步骤3b)得到的混合液B中加入金红石钛白粉及滑石粉，搅拌使其分散均匀，得混合液C；5b)向步骤4b)得到的混合液C中加入硅丙乳液，搅拌均匀后加入流平剂及增稠剂，再进行搅拌，得致霾汽车尾气处理的路用多功能涂层材料。步骤1b)中的搅拌速度为900r/min，搅拌时间为8min～12min；步骤2b)中的搅拌速度为400r/min～600r/min；步骤3b)中的搅拌速度为700r/min～900r/min，搅拌时间为8min～12min；步骤4b)中在1400r/min～1600r/min的搅拌速度下向步骤3)得到的混合液B中加入金红石钛白粉及滑石粉，然后搅拌15min～25min，使其分散均匀，得混合液C；步骤5b)中向步骤4b)得到的混合液C中加入硅丙乳液，再以1400r/min～1600r/min的搅拌速度搅拌13min～17min，然后加入流平剂及增稠剂，再搅拌4min～6min，得致霾汽车尾气处理的路用多功能涂层材料。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术Pt-WO3-TiO2复合光催化剂、其制备方法、路用多功能涂层材料及其制备方法在具体操作时，基于TiO2在气相降解反应中造成的可逆性失效可以通过简单的清洁使其恢复活性的特性，只要定期喷洒适量的水就可以清除污染物，以恢复Pt-WO3-TiO2复合光催化剂的活性，同时Pt-WO3-TiO2复合光催化剂中的TiO2具有很强的氧化还原能力，可与汽车尾气发生氧化还原反应，所生成产物无环境污染，并且TiO2自身对环境没有污染。另外，本专利技术以金红石型钛白粉为颜料，以滑石粉为填料，利用醇酯十二、Pt-WO3-TiO2复合光催化剂及金红石钛白粉与滑石粉及硅丙乳液产生协同效果，在发挥各自优势的同时，相互复合以形成路用性能高、耐候性好、附着力强及防腐性好的路用涂层材料，同时通过Pt-WO3-TiO2复合光催化剂进行光催化，以提高汽车尾气的净化效率，在制备过程中，只需将各原料按顺序进行混合、搅拌及加热，制备方法简单，制备成本低。具体实施方式下面结合具体的实施例对本专利技术做进一步详细描述，以下是对本专利技术的解释而不是限定。本专利技术所述的Pt-WO3-TiO2复合光催化剂，其特征在于，由按质量份数为(10～30)份的钛酸丁酯、(50～70)份的无水乙醇、(7～9)份的去离子水、(0.7～0.9)份的钨酸铵、(15～25)份的冰乙酸及(0.4～0.8)份的六水合氯铂酸制备而成。本专利技术所述Pt-WO3-TiO2复合光催化剂的制备方法包括以下步骤：1a)称取钛酸丁酯、无水乙醇、去离子水、钨酸铵、冰乙酸及六水合氯铂酸，将无水乙醇分为两份，再将钛酸丁酯溶于第一份无水乙醇中，搅拌后得溶液A；2a)将钨酸铵溶解于去离子水中，再加入六水合氯铂酸，得溶液B；3a)将第二份无水乙醇与冰乙酸混合，再边搅拌边加入溶液B，得溶液C；4a)在搅拌条件下将溶液A逐滴加入到溶液C中，搅拌后得凝胶；5a)将步骤4a)得到的凝胶静止后进行真空干燥，得干燥的纳米TiO2颗粒；6a)将步骤5a)得到的干燥的纳米TiO2颗粒冷却至室温，然后研磨成粉末；7a)将步骤6a)得到的粉末进行煅烧，得Pt-WO3-TiO2复合光催化剂。步骤1a)中常温下将钛酸丁酯溶于第一份无水乙醇；步骤2a)中将钨酸铵溶解于60℃的去离子水中；步骤3a)中常温下将第二份无水乙醇与冰乙酸混合；步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种Pt‑WO3‑TiO2复合光催化剂，其特征在于，由按质量份数为(10～30)份的钛酸丁酯、(50～70)份的无水乙醇、(7～9)份的去离子水、(0.7～0.9)份的钨酸铵、(15～25)份的冰乙酸及(0.4～0.8)份的六水合氯铂酸制备而成。

【技术特征摘要】
1.一种Pt-WO3-TiO2复合光催化剂，其特征在于，由按质量份数为(10～30)份的钛酸丁酯、(50～70)份的无水乙醇、(7～9)份的去离子水、(0.7～0.9)份的钨酸铵、(15～25)份的冰乙酸及(0.4～0.8)份的六水合氯铂酸制备而成。2.一种权利要求1所述的Pt-WO3-TiO2复合光催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1a)称取钛酸丁酯、无水乙醇、去离子水、钨酸铵、冰乙酸及六水合氯铂酸，将无水乙醇分为两份，再将钛酸丁酯溶于第一份无水乙醇中，搅拌后得溶液A；2a)将钨酸铵溶解于去离子水中，再加入六水合氯铂酸，得溶液B；3a)将第二份无水乙醇与冰乙酸混合，再边搅拌边加入溶液B，得溶液C；4a)在搅拌条件下将溶液A逐滴加入到溶液C中，搅拌后得凝胶；5a)将步骤4a)得到的凝胶静止后进行真空干燥，得干燥的纳米TiO2颗粒；6a)将步骤5a)得到的干燥的纳米TiO2颗粒冷却至室温，然后研磨成粉末；7a)将步骤6a)得到的粉末进行煅烧，得Pt-WO3-TiO2复合光催化剂。3.根据权利要求2所述的Pt-WO3-TiO2复合光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤1a)中常温下将钛酸丁酯溶于第一份无水乙醇；步骤2a)中将钨酸铵溶解于60℃的去离子水中；步骤3a)中常温下将第二份无水乙醇与冰乙酸混合；步骤4a)中在搅拌条件下将溶液A逐滴加入到溶液C中，搅拌1h后得凝胶；步骤5a)中凝胶在30℃～50℃的条件下静止12h，然后再100℃～140℃的条件下进行真空干燥；步骤7a)中的煅烧温度为400℃～600℃，煅烧时间为3h。4.一种致霾汽车尾气处理的路用多功能涂层材料，其特征在于，由按质量分数为(1～3)份的醇酯十二、(10～30)份的去离子水、(30～50)份的硅丙乳液、(10～14)份的金红石型钛白粉、(15～25)份的滑石粉、(0.4～0.6)份的分散剂、(0.5～1.5)份的流平剂、(0.5～1.5)份的消泡剂、(0.5～1.5)份的增稠剂、1份的润湿剂及(3～5)份权利要求1所述的Pt-WO3-TiO2复合光催...

【专利技术属性】
技术研发人员：李蕊，朱春东，裴建中，张久鹏，李永康，冯志斌，沈晨晨，王明，杜易志，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61