本實用新型屬于光催化氧化和熱固性復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種可降解煙霧的復(fù)合材料。
背景技術(shù):
紫外線輻射固化熱固性預(yù)浸料是使用熱固性聚酯樹脂預(yù)浸的纖維增強片材,含有多種添加劑以及預(yù)處理過的填料,用來達到不同的需求。紫外線輻射固化熱固性預(yù)浸料采用類似片狀模塑料的生產(chǎn)工藝,在片材表面增加一層玻璃纖維表面氈或聚酯表面氈用來提高片材的耐水和耐化學(xué)介質(zhì)的能力;其固化后輕質(zhì)、高強、耐沖擊、耐各種氣候環(huán)境,可作為化工保溫儲罐和管道的外保護。
二氧化鈦是一種白色固體或粉末狀的兩性氧化物,納米二氧化鈦的電子結(jié)構(gòu)是由價電子帶和空軌道形成的傳導(dǎo)帶構(gòu)成,當(dāng)其受紫外線照射時,比其禁帶寬度(約為3.2eV)能量大的光線被吸收,使價帶的電子激發(fā)至導(dǎo)帶,結(jié)果使價電子帶缺少電子而發(fā)生空穴,形成容易移動且活性極強的電子2空穴對。這樣的電子2空穴對一方面可以在發(fā)生各種氧化還原反應(yīng)時相互之間又重新結(jié)合,以熱量或產(chǎn)生熒光的形式釋放能量,另一方面可離解成在晶格中自由遷移到晶格表面或其它反應(yīng)場所的自由空穴和自由電子,并立即被表面基團捕獲。通常情況下二氧化鈦會表面水活化產(chǎn)生表面羥基捕獲自由空穴,形成羥基自由基,而游離的自由電子很快會與吸收態(tài)氧氣結(jié)合產(chǎn)生超氧自由基,因而還會將周圍的細(xì)菌與病毒殺死。在二氧化鈦中摻雜非金屬元素氮或者鐵,使得二氧化鈦的吸收光譜發(fā)生明顯紅移,二氧化鈦在可見光下的活性明顯增強。例如:在二氧化鈦中混入25%質(zhì)量分?jǐn)?shù)的碳酸銨,在600℃下煅燒1小時后,二氧化鈦的活性明顯增加。摻雜鐵后,F(xiàn)e3+部分取代了二氧化鈦晶格中的Ti4+,抑制了二氧化鈦晶粒團聚,使比表面積增大,并使樣品的吸收光譜發(fā)生紅移,F(xiàn)e2+/Fe3+的能級靠近Ti4+/Ti3+的能級,因此能淺勢捕獲光生成電子及空穴,促進其分離而提高光催化效率。
化工廠區(qū)的氮氧化合物通常是燃料在高溫下燃燒后產(chǎn)生,在太陽光的作用下氮氧化合物與揮發(fā)性有機物反應(yīng)會產(chǎn)生煙霧;而納米二氧化鈦在太陽光的催化下,可分解氮氧化合物,避免煙霧的產(chǎn)生,適合用于凈化廠區(qū)的空氣環(huán)境。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型提供一種可降解煙霧的復(fù)合材料,通過將具有光催化功能分解氮氧化物的二氧化鈦涂覆在紫外線固化熱固性預(yù)浸片材的表面上,用于化工廠區(qū)的儲罐和管道上,可高效的去除煙霧,凈化廠區(qū)的空氣環(huán)境。
本實用新型的技術(shù)方案如下:
一種可降解煙霧的復(fù)合材料,包括紫外線固化熱固性預(yù)浸片材本體,所述的紫外線固化熱固性預(yù)浸片材本體的一側(cè)表面上設(shè)有含納米二氧化鈦的涂層。
優(yōu)選為,所述的含納米二氧化鈦的涂層經(jīng)涂覆設(shè)置在所述的紫外線固化熱固性預(yù)浸片材本體的一側(cè)表面上。
優(yōu)選為,所述的含納米二氧化鈦的涂層還添加有含氮或鐵元素的化合物。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果如下:
第一. 本實用新型的一種可降解煙霧的復(fù)合材料,以紫外線固化熱固性預(yù)浸片材為基材,使得該復(fù)合材料具有耐熱、耐腐蝕的性能和較長的使用壽命;
第二. 本實用新型的一種可降解煙霧的復(fù)合材料,通過在紫外線固化熱固性預(yù)浸片材的表面上涂覆有含納米二氧化鈦的涂層,使得該復(fù)合材料具有分解空氣中的氮氧化合物,避免煙霧的產(chǎn)生,以改善化工廠區(qū)的空氣環(huán)境;
第三. 本實用新型的一種可降解煙霧的復(fù)合材料,既具有保溫、耐腐蝕的性能,又能改善化工廠區(qū)的空氣環(huán)境,具有顯著的經(jīng)濟效益。
當(dāng)然,實施本實用新型的任一產(chǎn)品并不一定需要同時達到以上所述的所有優(yōu)點。
附圖說明
圖1為本實用新型一種可降解煙霧的復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例,進一步闡述本實用新型。應(yīng)該理解,這些實施例僅用于說明本實用新型,而不用于限定本實用新型的保護范圍。在實際應(yīng)用中本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實用新型做出的改進和調(diào)整,仍屬于本實用新型的保護范圍。
為了更好的說明本實用新型,下方結(jié)合附圖對本實用新型進行詳細(xì)的描述。
如圖1所示,本實用新型的一種可降解煙霧的復(fù)合材料,包括紫外線固化熱固性預(yù)浸片材本體2,所述的紫外線固化熱固性預(yù)浸片材本體2的一側(cè)表面上涂覆有含納米二氧化鈦的涂層1。
本實用新型通過在紫外線固化熱固性預(yù)浸片材2的表面上涂覆有含納米二氧化鈦的涂層1,使得該復(fù)合材料具有分解空氣中的氮氧化合物,避免煙霧的產(chǎn)生,以改善化工廠區(qū)的空氣環(huán)境,同時為了提高該含納米二氧化鈦的涂層1的分解氮氧化合物的效率,可在該涂層中加入含氮或鐵元素的化合物。
所示的紫外線固化熱固性預(yù)浸片材2的纖維為玻璃纖維、碳纖維、金屬纖維、陶瓷纖維或有機纖維等一種或幾種。
本實用新型以紫外線固化熱固性預(yù)浸片材為基材,使得該復(fù)合材料既具有耐熱、耐腐蝕的性能和較長的使用壽命;同時在紫外線固化熱固性預(yù)浸片材的表面上涂覆有含納米二氧化鈦的涂層,使得該復(fù)合材料又具有分解空氣中的氮氧化合物,避免煙霧的產(chǎn)生,以改善化工廠區(qū)的空氣環(huán)境,簡單易行、成本低,效果明顯。
以上公開的本實用新型優(yōu)選實施例只是用于幫助闡述本實用新型。優(yōu)選實施例并沒有詳盡敘述所有的細(xì)節(jié),也不限制該實用新型僅為所述的具體實施方式。顯然,根據(jù)本說明書的內(nèi)容,可作很多的修改和變化。本說明書選取并具體描述這些實施例,是為了更好地解釋本實用新型的原理和實際應(yīng)用,從而使所屬技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員能很好地理解和利用本實用新型。本實用新型僅受權(quán)利要求書及其全部范圍和等效物的限制。