[发明专利]一种基于城市建筑垃圾制备可降解汽车尾气的透水路面材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种基于城市建筑垃圾制备可降解汽车尾气的透水路面材料，以重量份计，包括以下组分：水泥200‑300份，建筑垃圾再生骨料500‑600份，玄武岩纤维2‑3份，改性填料5‑10份，矿渣粉80‑150份，减水剂1‑2份，缓凝剂0.5‑1份，水50‑70份；所述改性填料为酒石酸/壳聚糖改性的纳米氧化钛/Zr‑MOF复合材料。本发明还公开了该透水路面材料的制备方法。本发明制得的透水路面材料不仅机械性能好，且具有很好的透水性能，对汽车尾气具有一定的降解效果。

技术领域

本发明涉及建筑材料领域，具体涉及一种基于城市建筑垃圾制备可降解汽车尾气的透水路面材料及其制备方法。

背景技术

随着我国汽车拥有量持续增加,汽车尾气中的二氧化硫、碳氧化物、氮氧化物等多种污染物已成为降低我国空气质量的主要因素之一。人们针对汽车尾气造成的危害采取了多种措施,例如鼓励乘坐公共交通,调整汽车动力装置,改善燃油质量,净化发动机机外尾气等。随着建筑材料的发展，绿色环保型路面材料也应用于降解汽车尾气。近年来，国内许多学者对路面材料负载氧化钛降解汽车尾气进行了一系列的研究。TiO2光催化降解汽车尾气技术在道路中的应用对降低汽车尾气污染，改善空气质量，保护环境具有积极的作用。

申请号为CN201810969986.1的专利提供了一种基于沥青玛蹄脂碎石路面催化降解汽车尾气的方法，采用镧和铜离子作为掺杂剂改性TiO2，木质素稳定剂作为吸附剂，利用溶胶-凝胶法制备负载镧-铜共掺杂改性TiO2的木质素稳定剂，掺入SMA混合料中；然后，评价路用性能和对尾气主要成分的催化降解效果；综合比较SMA混合料的路用性能和催化降解试验结果，调整硝酸镧和硫酸铜溶液浓度，经过反复测试，确定负载在木质素稳定剂上TiO2的镧和铜最佳掺杂量，用于铺筑具有催化降解汽车尾气功能的SMA路面。由上述现有技术可知，在路面材料中添加尾气降解材料可有效改善空气质量，降低汽车尾气污染。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种基于城市建筑垃圾制备可降解汽车尾气的透水路面材料及其制备方法，本发明制得的透水路面材料不仅机械性能好，且具有很好的透水性能，对汽车尾气具有一定的降解效果。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种基于城市建筑垃圾制备可降解汽车尾气的透水路面材料，以重量份计，包括以下组分：

水泥200-300份，建筑垃圾再生骨料500-600份，玄武岩纤维2-3份，改性填料5-10份，矿渣粉80-150份，减水剂1-2份，缓凝剂0.5-1份，水50-70份；所述改性填料为酒石酸/壳聚糖改性的纳米氧化钛/Zr-MOF复合材料。

作为上述技术方案的优选，所述水泥为强度等级为42.5R的硅酸盐水泥，所述建筑垃圾再生骨料混凝土再生骨料，其平均粒径为1-2mm，所述玄武岩纤维的直径为2-3μm，平均长度为20-30μm，所述矿渣粉S75级矿渣粉、S95级矿渣粉或S105级矿渣粉。

作为上述技术方案的优选，所述减水剂为聚羧酸盐减水剂，所述缓凝剂为蛋白质类缓凝剂。

作为上述技术方案的优选，所述改性填料的制备方法包括以下步骤：

(1)将八水氧氯化锆、均苯三甲酸和DMF混合搅拌均匀，然后加入纳米氧化钛，继续搅拌混合，之后将混合液置于反应釜内反应，反应结束后冷却至室温，并将反应釜内的反应液进行过滤，烘干，制得纳米氧化钛/Zr-MOF复合材料；

(2)将壳聚糖溶于酒石酸溶液中，然后加入上述制得的纳米氧化钛/Zr-MOF复合材料，超声处理，然后过滤，将固体进行干燥，制得改性填料。

作为上述技术方案的优选，步骤(1)中，所述八水氧氯化锆、均苯三甲酸的质量比为1.5：(0.8-1.1)。