[發明專利]一種凈化空氣的綠色環保透水磚及其制備方法

在審

• 申請號: 201711339142.0
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN108101416A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 張雄;鐘晨;王嘯夫;王浩任;劉恒;張恒
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: C04B26/14
• 分類號: C04B26/14
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 張磊

本發明公開了一種凈化空氣的綠色環保透水磚及其制備方法，其特征在于，包括以下重量份的原料：覆膜骨料400?500份、粘結物質20?30份、固化劑5?8份、輔助劑2?3份、活性碳纖維40?50份、納米二氧化鈦50?60份。通過上述方式，本發明能夠制得凈化空氣效果顯著的透水磚，在保證高透水率的前提下有效地降解汽車尾氣中的有害物質，吸收大氣中的粉塵，持續凈化空氣，此外該透水磚的制備方法具有操作簡單、原料節能環保、成本低廉，對建設綠色環保型海綿城市具有重要意義。

技術領域

本發明涉及一種凈化空氣的綠色環保透水磚及其制備方法，屬于市政建設的透水磚技術領域。

背景技術

近幾年來，由于暴雨引發的嚴重城市內澇困擾著各地百姓，海綿城市已成為城市發展理念與建設方式轉型的重要標志，全國已有130多個城市制定了海綿城市建設方案。要建設海綿城市，一種有效的途徑就是在城市道路、居民小區、公園廣場以及停車場鋪設大面積的透水磚。

此外，隨著汽車行業的飛速發展以及人民對交通工具需求的日益增加，汽車尾氣成為城市空氣污染的一個重要來源。其中，汽車尾氣中有害成分主要有：NOX、HC 化合物、CO、SO2、顆粒物等，大量排放的汽車尾氣已經成為綠色環保城市環境的公害。對于眾多海綿城市的一些透水路面，并未考慮到發揮其鋪設的廣泛性來達到凈化空氣的功效。另外一些路面，考慮到凈化空氣的用途，又不能滿足海綿城市透水的需求，在暴雨天氣下依然造成城市內澇。現有的凈化空氣中一類物理吸附，是一種可逆的物理作用，吸附飽和后就會原位釋放，反而造成更大的污染;另一類利用光觸媒介質進行有效降解，但考慮到接觸時間短和光照強度難以保證這兩個因素，該方法依然存在效率低的問題。因此，制備一種能高效凈化空氣的透水磚，對于建設綠色環保型的海綿城市具有重大意義。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種凈化空氣的綠色環保透水磚，能夠在保證高效的透水率的前提下，有效地吸收汽車尾氣和空氣粉塵，降解其中的有害物質，并長時間保持高效凈化空氣的效果。

本發明提出的一種凈化空氣的綠色環保透水磚，包括以下重量份的原料：覆膜骨料400-500份、粘結物質20-30份、固化劑5-8份、輔助劑2-3份、活性碳纖維40-50份、納米二氧化鈦50-60份。

本發明中，所述覆膜骨料采用粒徑大小0.180-0.425mm的天然石英砂，所述覆膜骨料采用熱法進行覆膜，預熱溫度為130-180℃，覆膜時間為1-2min，硬化劑為烏洛托品溶液。

本發明中，所述粘接物質采用E-12F熱固性環氧樹脂、E-12R、E-12或E-20中的一種或多種，其中： E-12F熱固性環氧樹脂的環氧值為740-870， E-12R的環氧值為900-1000，E-12的環氧值為740-1100， E-20的環氧值為450-560。

本發明中，所述固化劑為脂環族固化劑或改性脂肪族固化劑，所述脂環族固化劑為多胺類593型、多胺類H-113型或多胺類T-31型，所述改性脂肪族固化劑通過向脂環族固化劑中加入一些親水性基團來配制，所述親水性基團為羥基、羧基或磺酸基中任一種。

本發明中，所述輔助劑為聚苯乙烯磺酸，分子式為(C8H8O3S）n是一種親水性大分子類外加劑，能使試塊在表現出優秀的透水性能的同時有效延長其透水時效性。

本發明中，所述活性碳纖維為酚醛基ACF，纖維直徑為9-11μm，比表面積為1000-2300m2/g，外表面積為1-1.2 m2/g，平均孔徑為1.5-3.0nm。ACF 不僅具有吸附量大, 還具有吸附和脫附速度快、對低濃度物質有很好的吸附能力、吸附層薄等優點，可凈化空氣。