一种汽车尾气降解材料及其应用制造技术

一种汽车尾气降解材料及其应用，它涉及一种环保材料及其应用。本发明专利技术解决了目前汽车尾气降解材料应用范围小、成本高和制作方法复杂的问题。本发明专利技术的汽车尾气降解材料由纳米二氧化钛光触媒和粘结剂按１～２∶２０的重量比组成。本发明专利技术的汽车尾气降解材料用作降解汽车尾气路面，其中汽车尾气降解材料的应用方法为喷涂法或散布法。本发明专利技术具有实用性强、工艺简单、易于施工应用、应用范围广、单位面积材料用量少及成本低的优点。对汽车尾气中有毒气体ＨＣ和ＣＯ的降解效率达到了７０％以上，本发明专利技术的汽车尾气降解材料可以循环使用，本发明专利技术降解汽车尾气路面经雨水冲刷后对有害气体的降解程度仍能保持在６０％以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种环保材料及其应用。技术背景降低机动车尾气带来的空气污染是很多国家急需解决的问题之一。目前， 世界上解决尾气污染的主要措施具有局限性在我国几大城市试行的"无车曰" 以及北京的"单双号出行"等行政控制措施虽然可以在很大程度上限制尾气排 放，改善空气质量，但这一措施仍处于起步试验阶段，在管理和控制方面还有 很大的难度，并且给居民的出行带来一定的困难，是一种治标不治本的方法；新型燃料的开发需要大量的科研和经费的投入，在推广应用上也存在一定的难度，是短期内难以奏效的措施；三元催化剂虽已研究应用多年，但仍然存在着 很多难以解决的难题，比如催化剂低温催化转化率低、催化剂热失效和中毒失 效、冷启动问题、经济成本问题等，这些问题阻碍了三元催化剂的进一步发展; 国际上现有的一些环保涂料是近年来研究的热门，但还处于起步阶段，其实用 效果还有待进一步的验证，且现有的环保涂料一般制作方法复杂，大工程量的 应用还有一定的难度。将新型材料应用在道路等建筑设施上来解决尾气污染问题的技术也有先例1、 日本三菱公司研制了一种名叫NOXER的路面材料，它的特点是能吸 收汽车尾气中的氮氧化物，它的主要成分是一种纳米光催化材料。它的优点是 清除效率不会因为路面使用时间而下降，但在潮湿条件下，效率会降低，并且 由于其产品是一种铺装砖，应用范围小。2、 日本工业技术院环保综合研究所开发出一项治理城市空气污染的新技 术，采用了一种光触媒，这种光触媒将与活性碳粉末混合，掺入氟树脂制成涂 料，将其涂敷在高速公路护栏、桥梁、建筑物、广告牌的表面等处，通过光催 化作用来降解汽车尾气，但是这种涂料的成本高、制作方法较复杂，不适合大 工程量的应用。这种类似的技术在我国也出现较多，但都存在上述问题。3、 台湾科技大学营建系杨锦怀教授带领的研究团队自主研发了光触媒多 孔隙玻璃、光触媒瓷砖等产品，是在原材料表面进行光催化镀膜，技术复杂，同样存在经济性和工程实用范围的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有汽车尾气降解材料应用范围小、成本高和制 作方法复杂的问题，而提供的一种汽车尾气1 # 及其应用。本专利技术的汽车尾气降解材料是由纳米二氧化钛光触媒和粘结剂按1 2: 20的重量比组成。所述的纳米二氧化钛光触媒的粒径为7 10nm。所述的粘 结剂为油漆涂料；所述的油漆涂料为醇酸树脂漆、氨基树脂漆、过氧乙烯漆、 乙烯树脂漆、丙烯酸漆、聚酯漆、环氧树脂漆、聚氨酯漆、橡胶漆及硝基漆中 的一种或其中几种的混合。本专利技术的汽车尾气降解材料用作降解汽车尾气路面，其中汽车尾气降解材 料的应用方法为喷涂法或散布法。所述的喷涂法是由下述步骤实现的将纳米 二氧化钛光触媒与粘结剂按1 2: 20的重量比混匀，然后将混合物按照50 90g/m2的用量喷涂到路面上，再固化20 30分钟后在路面上形成一层薄膜， 即得到汽车尾气降解路面。所述的散布法是由下述步骤实现的先将粘结剂涂 于路面，然后按纳米二氧化钛光触媒与粘结剂重量比为1 2: 20将纳米二氧 化钛光触媒撒布在二至三成干的粘结剂表面，其中纳米二氧化钛光触媒与粘结 剂的总用量为50 90g/m2，自然风干后得到汽车尾气降解路面。本专利技术汽车尾气降解路面，在紫外线的照射下可产生游离电子及空穴，因 而具有很强的光催化氧化还原能力，可氧化分解各种有机化合物和部分无机 物，它对汽车尾气中CO、 NOx、 HC等有害气体降解效果非常明显，将其转 化为无害的水、二氧化碳和盐等，并且本身不参加氧化还原反应，不随时间而 消耗衰减，即使在室内荧光灯等微弱光源下也能发挥其功能，理论上具有永久 性，并且对路面本身的路用性能没有太大的影响，经济实用性良好。本专利技术的汽车尾气降解材料应用范围广，可用于沥青路面、水泥路面、铺 装砖等路面上使用，并且还可应用在高速公路护栏、桥梁、建筑物、广告牌表 面等处。本专利技术具有对尾气中有害气体降解效果明显，实用性强；工艺简单，易于 施工应用；单位面积材料用量少，成本低的优点。对汽车尾气中有毒气体HC 和CO的降解效率可达到了 70%以上，本专利技术的汽车尾气降解材料可以循环 使用，本专利技术降解汽车尾气路面经雨水冲刷后对有害气体的降解程度仍能保持 在60%以上。具体实施方式具体实施方式一本实施方式的汽车尾气降解材料是由纳米二氧化钛光触 媒和粘结剂按1 2: 20的重量比组成。所述的纳米二氧化钛光触媒的粒径为 7 10nm。所述的粘结剂为油漆涂料。具体实施方式二本实施方式与具体实施方式一不同的是所述的纳米二氧 化钛光触媒的粒径为8 9nm。其它与具体实施方式一相同。具体实施方式三本实施方式与具体实施方式一不同的是所述的纳米二氧 化钛光触媒的粒径为8.5nm。其它与具体实施方式一相同。具体实施方式四本实施方式与具体实施方式一不同的是纳米二氧化钛光 触媒与粘结剂的重量比为1.5: 20。其它与具体实施方式一相同。具体实施方式五本实施方式与具体实施方式一不同的是所述的油漆涂料为醇酸树脂漆、氨基树脂漆、过氧乙烯漆、乙烯树脂漆、丙烯酸漆、聚酯漆、 环氧树脂漆、聚氨酯漆、橡胶漆及硝基漆中的一种或其中几种的混合。本实施方式中油漆涂料为组合物时，各种油漆涂料间可按施工要求或实际 应用要求的比例混合。具体实施方式六本实施方式中具体实施方式一所述的汽车尾气降解材料 用作汽车尾气降解路面，汽车尾气降解材料的应用方法为喷涂法或散布法。具体实施方式七本实施方式与具体实施方式六不同的是所述的喷涂法是 由下述步骤实现的将纳米二氧化钛光触媒与粘结剂按1 2: 20的重量比混 匀，然后将混合物按照50 90g/n^的用量喷涂到路面上，再固化20 30分钟 后在路面上形成一层薄膜，即得到汽车尾气降解路面。其它与具体实施方式六 相同。具体实施方式八本实施方式与具体实施方式六不同的是所述的散布法是 由下述步骤实现的先将粘结剂涂于路面，然后按纳米二氧化钛光触媒与粘结 剂重量比为1 2: 20将纳米二氧化钛光触媒撒布在二至三成干的粘结剂表面， 其中纳米二氧化钛光触媒与粘结剂的总用量为50 90g/m2,自然风干后得到 汽车尾气降解路面。其它与具体实施方式六相同。具体实施方式九本实施方式与具体实施方式七和八不同的是纳米二氧化 钛光触媒与粘结剂的总用量为60 80g/m2。其它与具体实施方式七和八相同。具体实施方式十本实施方式与具体实施方式七和八不同的是纳米二氧化钛光触媒与粘结剂的总用量为70g/m2。其它与具体实施方式七和八相同。具体实施方式十一本实施方式中汽车尾气降解材料由纳米二氧化钛光触媒和粘结剂按1.5: 20的重量比组成，纳米二氧化钛光触媒的粒径为7 11nm，粘结剂为立邦涂料(中国)有限公司生产的立邦"保优丽"木器清漆。用本实施方式的汽车尾气降解材料采用喷涂法或散布法在沥青路面上形成汽车尾气降解材料层，即得到汽车尾气降解路面，其中纳米二氧化钛光触媒与粘结剂的总用量为70g/m2。上述方法制得的汽车尾气降解路面在不同条件下对尾气中有害气体降解程度表，结果如表l所示。表1<table>table see original document page 6</column></row><table>由表1可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车尾气降解材料，其特征在于它是由纳米二氧化钛光触媒和粘结剂按１～２∶２０的重量比组成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谭忆秋，周纯秀，魏鹏，沈晨卫，公维强，宋宪辉，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：93[中国|哈尔滨]