[发明专利]一种光催化水泥基装饰复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种光催化水泥基装饰复合材料，其特征在于其原料组分及各组分占原料总量的重量百分含量分别为：纳米复合光催化剂1～6％、水泥30～60％、骨料20～35％、减水剂0～2％、无机颜料1～6％、添加剂3～5％、水15～20％；其中，纳米复合光催化剂由纳米导电物质和钛的化合物复合而成。

2.如权利要求1所述的光催化水泥基装饰复合材料，其特征在于所述的水泥为硫铝酸盐水泥、硅酸盐水泥或白水泥中的任意一种；所述的骨料为普通白色石英砂、彩砂或彩色细石中的任意一种；骨料的平均粒径为40～70目；所述的减水剂为聚羧酸减水剂；所述的无机颜料为有色玻璃粉或氧化铁红；无机颜料的平均颗粒尺寸为100～400目；所述的添加剂为丙烯酸乳液。

3.如权利要求1所述的光催化水泥基装饰复合材料，其特征在于所述的纳米复合光催化剂中纳米导电物质与钛的化合物的重量比例为0.01～0.5∶10；其中，纳米导电物质至少为碳纳米管、纳米碳粉、足球烯或石墨烯中的一种；其中所述的钛的化合物为纯的纳米TiO₂，或者是至少为N、F、Ta或W元素中任意一种元素掺杂改性的纳米TiO₂；TiO₂的晶型为锐钛矿型或锐钛矿/金红石两相共存型。

4.如权利要求1所述的光催化水泥基装饰复合材料，其特征在于所述的纳米复合光催化剂中纳米导电物质与钛的化合物的重量比例为0.05～0.35∶10。

5.一种制备如权利要求1所述的光催化水泥基装饰复合材料的方法，其具体步骤如下：

A.纳米复合光催化剂的制备；

a)按照纳米复合光催化剂中纳米导电物质与钛的化合物的重量比例为0.01～0.5∶10，计量称取纳米导电物质与钛的化合物；

b)将称取的纳米导电物质与钛的化合物与水混合均匀，加入水热反应釜中，在120～180℃下处理6～24小时；

c)将反应产物离心分离，并在80～100℃烘干，即得纳米复合光催化剂；

B.按照光催化水泥基装饰复合材料中各个组分的质量分数称取纳米复合光催化剂、水泥、骨料、减水剂、添加剂、无机颜料和水；首先，将纳米复合光催化剂、减水剂、添加剂均匀分散于水中，然后再加入水泥、无机颜料和骨料混合粉体中，机械共混得到各组分分散均匀的浆料；采用机械喷涂或浇注成型，并经过自然干燥即获得所需的光催化水泥基装饰复合材料。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于步骤B中所述的机械共混为采用高速机械搅拌机搅拌，搅拌机的转速为5000-8000r/min，搅拌时间为10-30min。