一種合成材料跑道面層有害物質去除方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及合成材料跑道面層有害物質去除方法。該方法包括采用過氧化氫噴灑合成材料跑道面層2?4次，再采用光觸媒產品噴灑合成材料跑道面層2?4次，得到處理后的合成材料跑道面層。本發(fā)明首次開創(chuàng)性將過氧化氫和光觸媒應用于合成材料跑道面層有害物質的去除中，光觸媒產品主要用于去除各種有機污染物及細菌病毒，過氧化氫主要用于氧化去除合成材料跑道面層中的重金屬及細菌、病毒，以及迅速分解有機物，本發(fā)明的方法有效地將合成材料跑道面層中的有機污染物、重金屬和細菌、病毒一并去除，并且方法簡單，綠色無污染，具有巨大的應用前景。
【專利說明】
-種合成材料跑道面層有害物質去除方法
技術領域
[0001 ]本發(fā)明具體設及一種合成材料跑道面層有害物質去除方法。
【背景技術】
[0002] 光觸媒是一種納米級的金屬氧化物材料，將它涂布于基材表面，干燥后形成薄膜， 在光的照射下，可生成活性氧種（?化-、?礦、? 0H、也化及?冊2等），具有很強的光氧化還原 功能，可氧化分解各種有機化合物和部分無機物，能破壞細菌的細胞膜和固化病毒的蛋白 質，因而具有極強的殺菌、除臭、防污自潔和凈化空氣的功能。
[0003] 近年來，常有新聞曝出：多地學校塑膠跑道有害物質超標，導致學生出現流鼻血、 頭暈、咳嗽、起紅疹等身體異常癥狀，運些"毒跑道"嚴重損害了青少年學生的身體健康；同 時，塑膠跑道還常廣泛應用于各體育訓練及比賽場地、各基層社區(qū)便民活動中屯、，"毒跑道" 也已成為程措我國體育事業(yè)健康蓬勃發(fā)展和影響國民健康素質提升的隱形殺手。盡管各地 各部口均采取了不少措施，包括伊除毒跑道，鋪設草地等方法，運些方法雖然能起到一定的 作用，但是成本高，代價大，工期長，實施起來有很大的難度，因此，目前亟需一種能夠有效 去除塑膠跑道有害物質的方法。

【發(fā)明內容】

[0004] 針對于現有技術中存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種合成材料跑道面層有害物 質去除方法，有效地解決了現有技術中塑膠跑道有害物質超標嚴重危害國民健康的問題。
[0005] 為了實現上述目的，本發(fā)明采用的技術方案為：
[0006] 提供一種合成材料跑道面層有害物質去除方法，包括：
[0007] ( -）在35°C W下的環(huán)境中，于每平方米合成材料跑道面層上噴灑過氧化氨300- 1000ml，噴灑2-4次，每次反應時間為3-7天；
[000引（二）再于40°C W下的環(huán)境中，于每平方米合成材料跑道面層上噴灑光觸媒20- 200ml，噴灑2-4次，每次反應時間為3-7天，得到處理后的合成材料跑道面層。
[0009] 優(yōu)選地，還包括：
[0010] (=)在步驟(二)處理得到的合成材料跑道面層上再噴灑過氧化氨，每平方米合成 材料跑道面層上過氧化氨的噴灑量為300-1000ml，噴灑2-4次，每次反應時間為3-7天。
[0011] 優(yōu)選地，在35 °C的環(huán)境中，于每平方米合成材料跑道面層上噴灑過氧化氨400ml， 噴灑2次，每次反應時間為5天；
[0012] 再于35°C的環(huán)境中，于每平方米合成材料跑道面層上噴灑光觸媒100ml，噴灑2次， 每次反應時間為7天，得到處理后的合成材料跑道面層。
[0013] 優(yōu)選地，所述過氧化氨的質量分數為15-50%。
[0014] 所述光觸媒由W下重量份的組分組成：
[0015] 納米金屬氧化物0.3-2份、離子溶液0.1-3份和軟水95-98份;其中，納米金屬氧化 物的粒徑為3-30nm。
[0016] 優(yōu)選地，所述光觸媒還包括稀±元素 I -3份。
[0017] 優(yōu)選地，所述稀±元素為銅、姉、巧、欽及錠中的至少一種。
[0018] 優(yōu)選地，所述納米金屬氧化物為納米二氧化鐵、納米氧化鶴及納米氧化鋒中的至 少一種;所述納米金屬氧化物的粒徑為3-20nm;
[0019] 所述離子溶液為銀離子溶液、銅離子溶液、鐵離子溶液及鋒離子溶液中的至少一 種。
[0020] 優(yōu)選地，所述納米金屬氧化物為納米二氧化鐵，納米二氧化鐵的粒徑為3-15nm;所 述離子溶液為銀離子溶液。
[0021 ]優(yōu)選地，所述光觸媒的制備方法為：
[0022] 按照配方比例稱取納米金屬氧化物、離子溶液和軟水，攬拌，使上述物料混合均 勻，制得具有高效光催化去除合成材料跑道面層有害物質的光觸媒。
[0023] 本發(fā)明的有益效果為：
[0024] 1)本發(fā)明首次開創(chuàng)性地將光觸媒產品應用于合成材料跑道面層有害物質的去除 中，該光觸媒產品主要用于長效分解合成材料跑道面層中的各種有機污染物及細菌、病毒， 方法簡單，時間短，分解徹底，去除效果好，成本低廉，無二次污染，是一種非常有用且適于 廣泛推廣的方法，有利于工業(yè)化生產。
[0025] 2)本發(fā)明首次開創(chuàng)性地將過氧化氨應用在合成材料跑道面層有害物質的去除中， 該過氧化氨主要用于氧化去除合成材料跑道面層中的重金屬及細菌、病毒，W及迅速分解 有機物，方法簡單，時間短，去除效果好，成本低廉，并且不會帶來新的有毒有害物質，是一 種非常有用且適于廣泛推廣的方法。
[0026] 3)本發(fā)明首次開創(chuàng)性將過氧化氨和光觸媒應用于合成材料跑道面層有害物質的 去除中，光觸媒產品主要用于去除有機污染物及細菌病毒，過氧化氨主要用于去除重金屬 及細菌病毒，本發(fā)明的方法有效地將合成材料跑道面層中的有機污染物、重金屬和細菌病 毒一并去除，并且，方法簡單，綠色無污染，具有巨大的應用前景。
[0027] 4)本發(fā)明的有毒有害物質去除過程中所采用的光觸媒產品是采用特定含量的組 分制備而成，該產品中沒有任何乳化劑、分散劑及懸浮劑的加入，在使用過程中，納米金屬 氧化物呈球狀均勻地懸浮分散在水中，比表面積增大，大大增加了與有害物質的接觸面積， 活性增加，并且不會產生任何沉淀，能夠有效地去除合成材料跑道面層中的有機污染物及 細菌病毒的同時也不會破壞跑道面層中的有效成分，是一種?？卺槍τ诤铣刹牧吓艿烂鎸?有害物質及細菌病毒去除的產品，具有巨大的應用價值。
[0028] 5)本發(fā)明的光觸媒產品通過在配方中加入特定含量的離子溶液和稀±元素，該離 子滲雜技術和稀±改性技術的運用可提高催化劑吸收長波光子能量的能力，使得波長范圍 擴大，紫外光變成可見光，大大增強光的強度，從而增大光觸媒的催化活性，更有效地去除 合成材料跑道面層中的有毒有害物質。
【具體實施方式】
[0029] 為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本發(fā)明具體實施例對 本發(fā)明技術方案進行清楚、完整地描述。
[0030] 實施例1
[0031] W成都高新區(qū)實驗小學運動場的塑膠跑道為例，采用本發(fā)明的方法對該塑膠跑道 面層進行處理的具體過程為：
[0032] 在35 °C時，在每平方米塑膠跑道面層上噴灑400ml質量分數為15 %過氧化氨溶液， 反應5天后，再按照同樣的方法噴灑過氧化氨溶液，再反應5天，W除去塑膠跑道面層中的重 金屬；
[0033] 然后，再在上述步驟處理過的塑膠跑道面層上噴灑光觸媒產品，每平方米塑膠跑 道面層上噴灑100mL光觸媒產品，反應5天后，再按照相同的方法噴灑光觸媒產品，再反應5 天，W除去塑膠跑道面層中的苯、甲苯、二甲苯和甲苯二異氯酸醋W及3,3'-二氯-4,4'-二 氨基二苯基甲燒(MOCA)等有機污染物，得到處理后的塑膠跑道面層。
[0034] 上述光觸媒產品噴灑在塑膠跑道面層上之后，光觸媒在光的照射下，產生出氧化 能力極強的自由氨氧基和活性氧，把塑膠跑道中的苯、甲苯、二甲苯、甲苯二異氯酸醋W及 3，3 二氯-4，4 二氨基二苯基甲燒(MOCA)等有機污染物分解成無污染的水和二氧化碳， 同時還能夠有效地去除塑膠跑道面層中的菌落，除菌率達到99% W上，從而將"毒跑道"變 成各項指標符合并且遠遠優(yōu)于國家標準的合格跑道。
[0035] 其中，本方法中所采用的光觸媒由納米二氧化鐵0.3份、銀離子溶液3份和軟水 96.7份組成;其中，納米二氧化鐵的粒徑為5nm。
[0036] 上述光觸媒產品的制備方法為：
[0037] 按照配方比例稱取納米二氧化鐵、銀離子溶液和軟水，攬拌，使上述物料混合均 勻，制得具有高效光催化去除合成材料跑道面層有害物質功能的光觸媒產品。
[003引實施例2
[0039] W綠舟紫薇幼兒園的塑膠跑道為例，采用本發(fā)明的方法對該塑膠跑道面層進行處 理的具體過程為：
[0040] 在30°C時，在每平方米塑膠跑道面層上噴灑1000 ml質量分數為35%過氧化氨溶 液，反應7天后，再按照同樣的方法噴灑過氧化氨溶液2次，每次反應7天，W除去塑膠跑道面 層中的重金屬；
[0041] 然后，再在上述步驟處理過的塑膠跑道面層上噴灑光觸媒產品，每平方米塑膠跑 道面層上噴灑200ml光觸媒產品，反應7天后，再按照相同的方法噴灑光觸媒產品3次，每次 反應7天，W除去塑膠跑道面層中的苯、甲苯、二甲苯、甲苯二異氯酸醋W及3,3'-二氯-4， 4 二氨基二苯基甲燒(MOCA)等有機污染物，得到處理后的塑膠跑道面層。
[0042] 上述光觸媒產品噴灑在塑膠跑道面層上之后，光觸媒在光的照射下，產生出氧化 能力極強的自由氨氧基和活性氧，把塑膠跑道面層中的苯、甲苯、二甲苯、甲苯二異氯酸醋 W及3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲燒(MOCA)等有機污染物分解成無污染的水和二氧化 碳，同時還能夠有效地去除塑膠跑道面層中的菌落，除菌率達到99% W上，從而將"毒跑道" 變成各項指標符合并且遠遠優(yōu)于國家標準的合格跑道。
[0043] 其中，本方法中所采用的光觸媒產品由納米氧化鋒2份、銀離子溶液2份、銅離子溶 液1份和軟水95份組成;其中，納米氧化鋒的粒徑為8nm。
[0044] 上述光觸媒產品的制備方法為：
[0045] 按照配方比例稱取納米氧化鋒、銀離子溶液、銅離子溶液和軟水，攬拌，使上述物 料混合均勻，制得具有高效光催化去除合成材料跑道面層有害物質功能的光觸媒產品。
[0046] 實施例3
[0047] 合成材料跑道面層有害物質去除方法，包括：
[004引在35 °C時，在每平方米塑膠跑道面層上噴灑500ml質量分數為50 %過氧化氨溶液， 反應3天后，再按照同樣的方法噴灑過氧化氨溶液3次，每次反應3天，W除去塑膠跑道面層 中的重金屬；
[0049] 然后，再在上述步驟處理過的塑膠跑道面層上噴灑光觸媒產品，每平方米塑膠跑 道面層上噴灑150ml光觸媒產品，反應3天后，再按照相同的方法噴灑光觸媒產品3次，每次 反應5天，W除去塑膠跑道面層中的苯、甲苯、二甲苯、甲苯二異氯酸醋W及3,3'-二氯-4， 4 二氨基二苯基甲燒(MOCA)等有機污染物；
[0050] 再在上述處理過的塑膠跑道面層上噴灑質量分數為30%過氧化氨產品，每平方米 塑膠跑道面層上過氧化氨的噴灑量為300ml，噴灑2次，每次反應時間為3天，得到處理后的 塑膠跑道面層。
[0051] 原有的塑膠跑道在上述過氧化氨和光觸媒的處理下，其中的有機污染物苯、甲苯、 二甲苯、甲苯二異氯酸醋W及3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲燒(MOCA) W及重金屬等物 質大部分已被除去，同時還能夠有效地去除塑膠跑道面層中的菌落，除菌率達到99% W上， 從而將"毒跑道"變成各項指標符合并且遠遠優(yōu)于國家標準的合格跑道。
[0052] 其中，本方法中所采用的光觸媒產品由納米氧化鶴1份、銅離子溶液2份、稀±元素 銅2份和軟水95份組成;其中，納米氧化鶴的粒徑為30nm。
[0053] 上述光觸媒產品的制備方法為：
[0054] 按照配方比例稱取納米氧化鶴、銅離子溶液、稀±元素銅和軟水，攬拌，使上述物 料混合均勻，制得具有高效光催化去除合成材料跑道面層有害物質功能的光觸媒產品。 [0化5] 實施例4
[0056] 合成材料跑道面層有害物質去除方法，包括：
[0057] 在30°C時，在每平方米塑膠跑道面層上噴灑500ml質量分數為30 %過氧化氨溶液， 反應6天后，再按照同樣的方法噴灑過氧化氨溶液，反應6天，W除去塑膠跑道面層中的重金 屬；
[0058] 然后，再在上述步驟處理過的塑膠跑道面層上噴灑光觸媒產品，每平方米塑膠跑 道面層上噴灑20ml光觸媒產品，反應3天后，再按照相同的方法噴灑光觸媒產品2次，每次反 應7天，W除去塑膠跑道面層中的苯、甲苯、二甲苯、甲苯二異氯酸醋W及3,3'-二氯-4,4'- 二氨基二苯基甲燒(MOCA)等有機污染物；
[0059] 原有的塑膠跑道在上述過氧化氨和光觸媒的處理下，其中的有機污染物苯、甲苯、 二甲苯、甲苯二異氯酸醋W及3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲燒(MOCA) W及重金屬等物 質大部分已被除去，同時還能夠有效地去除塑膠跑道面層中的菌落，除菌率達到99% W上， 從而將"毒跑道"變成各項指標符合并且遠遠優(yōu)于國家標準的合格跑道。
[0060] 其中，本方法中所采用的光觸媒產品由納米二氧化鐵0.8份、納米氧化鋒0.5份、銀 離子溶液0.1份、稀±元素姉3份和軟水95.6份組成;其中，納米二氧化鐵的粒徑為15nm，納 米氧化鋒的粒徑為3nm。
[0061 ]上述光觸媒產品的制備方法為：
[0062]按照配方比例稱取納米二氧化鐵、納米氧化鋒、銀離子溶液、稀±元素姉和軟水， 攬拌，使上述物料混合均勻，制得具有高效光催化去除合成材料跑道面層有害物質功能的 光觸媒產品。
[0063] 實施例5
[0064] 合成材料跑道面層有害物質去除方法，包括：
[0065] 在40°C時，在每平方米塑膠跑道面層上噴灑800ml質量分數為35%過氧化氨溶液， 反應4天后，再按照同樣的方法噴灑過氧化氨溶液，反應4天，W除去塑膠跑道面層中的重金 屬；
[0066] 然后，再在上述步驟處理過的塑膠跑道面層上噴灑光觸媒產品，每平方米塑膠跑 道面層上噴灑60ml光觸媒產品，反應6天后，再按照相同的方法噴灑光觸媒產品，反應5天， W除去塑膠跑道面層中的苯、甲苯、二甲苯、甲苯二異氯酸醋W及3,3'-二氯-4,4'-二氨基 二苯基甲燒(MOCA)等有機污染物；
[0067] 原有的塑膠跑道在上述過氧化氨和光觸媒的處理下，其中的有機污染物苯、甲苯、 二甲苯、甲苯二異氯酸醋W及3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲燒(MOCA) W及重金屬等物 質大部分已被除去，同時還能夠有效地去除塑膠跑道面層中的菌落，除菌率達到99% W上， 從而將"毒跑道"變成各項指標符合并且遠遠優(yōu)于國家標準的合格跑道。
[0068] 其中，本方法中所采用的光觸媒產品由納米二氧化鐵1.5份、鐵離子溶液0.5份、稀 ±元素錠1份和軟水97份組成;其中，納米二氧化鐵的粒徑為1 Onm。
[0069 ]上述光觸媒產品的制備方法為：
[0070]按照配方比例稱取納米二氧化鐵、鐵離子溶液、稀±元素錠和軟水，攬拌，使上述 物料混合均勻，制得具有高效光催化去除合成材料跑道面層有害物質功能的光觸媒產品。 [0071 ] 試驗例
[0072] 取采用實施例1、實施例2的方法進行處理后得到的合成材料跑道面層(分別標記 為1#和2#)，并送至深圳市計量質量檢測研究院，依據GB/T14833-2011《合成材料跑道面層》 標準方法對跑道面層的有害物質指標進行檢測，并與未進行后處理技術的塑膠跑道面層的 有害物質性能指標進行對比，結果如下表1:
[0073] 表1合成材料跑道面層有害物質性能指標檢測
[0074]
[0075]
[0076] 未檢出：含量低于方法檢出限；
[0077] 從W上實驗數據可W看出，未采用本發(fā)明方法處理過的塑膠跑道的有機污染物和 重金屬含量最高可超標20倍，危害極大，而采用本發(fā)明的方法對合成材料跑道面層進行處 理后，有毒有害物質含量大大降低，基本都處于未檢出狀態(tài)，遠遠低于國家標準，并且除菌 率達到99% W上，符合合成材料跑道面層的使用要求，安全性得到大大提高。
【主權項】
1. 一種合成材料跑道面層有害物質去除方法，其特征是，包括： (一） 在35°C以下的環(huán)境中，于每平方米合成材料跑道面層上噴灑過氧化氫300-1000ml，噴灑2-4次，每次反應時間為3-7天； (二） 再于40°C以下的環(huán)境中，于每平方米合成材料跑道面層上噴灑光觸媒20-200ml， 噴灑2-4次，每次反應時間為3-7天，得到處理后的合成材料跑道面層。2. 根據權利要求1所述的合成材料跑道面層有害物質去除方法，其特征是，還包括： (三) 在步驟(二)處理得到的合成材料跑道面層上再噴灑過氧化氫，每平方米合成材料 跑道面層上過氧化氫的噴灑量為300-1000ml，噴灑2-4次，每次反應時間為3-7天。3. 根據權利要求1所述的合成材料跑道面層有害物質去除方法，其特征是，包括： 在35 °C的環(huán)境中，于每平方米合成材料跑道面層上噴灑過氧化氫400ml，噴灑2次，每次 反應時間為5天； 再于35 °C的環(huán)境中，于每平方米合成材料跑道面層上噴灑光觸媒100ml，噴灑2次，每次 反應時間為7天，得到處理后的合成材料跑道面層。4. 根據權利要求1或2或3所述的合成材料跑道面層有害物質去除方法，其特征是，所述 過氧化氫的質量分數為15-50 %。5. 根據權利要求1或2所述的合成材料跑道面層有害物質去除方法，其特征是，所述光 觸媒由以下重量份的組分組成： 納米金屬氧化物〇 . 3-2份、離子溶液0.1-3份和軟水95-98份;其中，納米金屬氧化物的 粒徑為3_30nm。6. 根據權利要求5所述的合成材料跑道面層有害物質去除方法，其特征是： 所述光觸媒還包括稀土元素1-3份。7. 根據權利要求6所述的合成材料跑道面層有害物質去除方法，其特征是， 所述稀土元素為鑭、鈰、鉺、釹及釔中的至少一種。8. 根據權利要求5所述的合成材料跑道面層有害物質去除方法，其特征是： 所述納米金屬氧化物為納米二氧化鈦、納米氧化媽及納米氧化鋅中的至少一種;所述 納米金屬氧化物的粒徑為3_20nm; 所述離子溶液為銀離子溶液、銅離子溶液、鐵離子溶液及鋅離子溶液中的至少一種。9. 根據權利要求8所述的合成材料跑道面層有害物質去除方法，其特征是:所述納米金 屬氧化物為納米二氧化鈦，納米二氧化鈦的粒徑為3-15nm; 所述離子溶液為銀離子溶液。10. 根據權利要求5所述的合成材料跑道面層有害物質去除方法，其特征是，所述光觸 媒的制備方法為： 按照配方比例稱取納米金屬氧化物、離子溶液和軟水，攪拌，使上述物料混合均勻，制 得具有高效光催化去除合成材料跑道面層有害物質的光觸媒。
【文檔編號】B01J35/02GK106075796SQ201610436024
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月16日
【發(fā)明人】姚玉龍, 陳佳, 胡朝霞
【申請人】成都市圖騰環(huán)?？萍加邢薰?br>