Granulado que tiene actividad fotocatalítica y métodos de fabricación del mismo.

Material granulado que tiene actividad fotocatalítica y comprende al menos un material particulado inorgánico,

endonde las partículas del material particulado inorgánico son un pigmento inorgánico seleccionado de entre losmiembros del grupo que consta de un óxido de hierro, óxido de cobalto, óxido de cromo y/o negro de carbón,estando las partículas del material particulado inorgánico al menos parcialmente recubiertas con un compuestofotocatalíticamente activo, en donde el compuesto fotocatalíticamente activo representa de un 20 a un 60% enpeso del peso total del granulado, y en donde el material granulado es seleccionado de entre los miembros delgrupo que consta de granulados de pulverización, granulados de compactación, briquetas, tabletas o pellets.

Granulado que tiene actividad fotocatalítica y métodos de fabricación del mismo [0001] La invención se refiere a un granulado que tiene actividad fotocatalítica y comprende al menos un material particulado inorgánico, en donde las partículas del material particulado inorgánico son un pigmento inorgánico seleccionado de entre los miembros del grupo que consta de un óxido de hierro, óxido de cobalto, óxido de cromo y/o negro de carbón, estando las partículas del material particulado inorgánico al menos parcialmente recubiertas con un compuesto fotocatalíticamente activo, en donde el compuesto fotocatalíticamente activo representa de un 20 a un 60% en peso del peso total del granulado, y en donde el material granulado es seleccionado de entre los miembros del grupo que consta de granulados de pulverización, granulados de compactación, briquetas, tabletas o pellets. La invención se refiere además a los procedimientos de fabricación de tales granulados y a su uso para introducir actividad fotocatalítica en materiales de construcción basados en cemento, hormigón, mortero, caliza y yeso o en recubrimientos y pinturas basados en agua.

En la actualidad se usan principalmente pastas y polvos para introducir actividad fotocatalítica y/o coloración en el seno o en la superficie de materiales de construcción tales como por ejemplo materiales de construcción ligados con cemento tales como el hormigón. A este respecto los materiales en forma conformada tales como granulados, pellets, tabletas, etc. presentan considerables ventajas en comparación con los polvos y las pastas, p. ej. en cuanto a su manipulación y dosificación, a la evitación de la generación de polvo y a propiedades similares, pero también con respecto a sus propiedades de dispersión. Además, la actividad fotocatalítica ha demostrado que reduce la acumulación y el crecimiento de microorganismos y sustancias medioambientalmente contaminantes en los materiales de construcción, y así reduce la tendencia al ensuciamiento del material, manteniendo al mismo tiempo el brillo del color. La actividad fotocatalítica ha demostrado además que reduce la concentración de sustancias medioambientalmente contaminantes en el medio ambiente, y por consiguiente mejora la calidad del aire y del agua, es decir que la actividad fotocatalítica produce un efecto antiesmog.

La solicitud de patente japonesa JP 2001-179109 se refiere a un granulado fotocatalítico que comprende una mezcla de partículas fotocatalíticas tales como dióxido de titanio y partículas de sílice y puede adicionalmente comprender una carga tal como carbonato cálcico, cal o fibra inorgánica. La solicitud de patente US 2007/0181167 describe un pellet o una barra sólida que comprende una composición de un fotocatalizador combinado con un dopante y un pigmento tal como TiO2, ZnO, Fe2O3, Fe3O4 o NiFe2O4. La US 2003/0066458 se refiere a gránulos de pigmento que comprenden una mezcla de al menos un pigmento seleccionado de entre los miembros del grupo que consta de óxidos de hierro y dióxido de titanio.

La WO 2006/000565 describe un pavimento compuesto que comprende una capa de cimentación, una capa intermedia que comprende una resina y un material de refuerzo y una capa de superficie que comprende una composición de cemento fotocatalítico. La JP 2004-130156 se refiere a un gránulo de soporte de un fotocatalizador que comprende un soporte granular hecho de un soporte hecho de cerámica y un cuerpo hueco inorgánico, depositándose un fotocatalizador sobre el soporte granular. La JP 2004-161978 describe partículas coloidales de sílice y partículas de pigmento recubiertas con fotocatalizador. La WO 01/053228 describe la fabricación de granulados de pigmento que contienen agentes aglomerantes, de dispersión y mojantes, un componente de sílice y una sal alifática mediante secado por pulverización, extrusión, compactación y técnicas similares para obtener partículas de pigmento conformadas con acrecentadas propiedades de coloración y reducción de la eflorescencia y con una reducida tendencia a ampollarse. Procedimientos de fabricación de granulados son adicionalmente conocidos por los documentos DE-A1 29 40 156, EP-A2 0 191 278, DE-A1 36 19 363, p. ej.

DE-A1 39 18 694, EP-A1 0 567 882, EP-A1 0 657 511, US 6.562.120, US 2004/0040469 y EP-A1 16 20 512.

La WO 01/71121 A1 se refiere a gránulos para techos que comprenden: una pluralidad de gránulos recubiertos para techos, incluyendo cada uno de dichos gránulos recubiertos para techos un gránulo inorgánico y un recubrimiento aplicado sobre una superficie exterior de dicho gránulo inorgánico, incluyendo dicho recubrimiento una cantidad de un aglomerante de silicato suficiente para unir dicho recubrimiento a dicho gránulo inorgánico, e incluyendo dicho recubrimiento una pluralidad de partículas fotocatalíticas. Así, sigue habiendo necesidad de materiales adecuados para introducir actividad fotocatalítica en el seno de materiales de construcción o en la superficie de los mismos.

Un objetivo de la presente invención es el de aportar un granulado que pueda ser incorporado a un material de construcción tal como cemento, hormigón, mortero, caliza o yeso y un granulado que pueda ser aplicado sobre un material de construcción en forma de un recubrimiento o pintura basado en agua. Otro objetivo de la presente invención es el de aportar un granulado para reducir la acumulación y el crecimiento de microorganismos y sustancias medioambientalmente contaminantes en los materiales de construcción y para así reducir la tendencia al ensuciamiento de estos materiales, manteniendo al mismo tiempo el brillo del color. Otro objetivo es el de aportar un granulado para reducir la concentración de sustancias medioambientalmente contaminantes en el medio ambiente y para así mejorar la calidad del aire y del agua en forma de un efecto antiesmog. Otro objetivo de la presente invención es el de aportar un EP 2132153

granulado para la coloración de materiales de construcción que combine unas excelentes propiedades de coloración con una actividad fotocatalítica. Otro objetivo es el de aportar un granulado que sea altamente concentrado, que permita lograr ahorros en materia de costes y que sea fácil de manipular.

Estos y otros objetivos de la presente invención pueden ser alcanzados por un granulado como el que se describe en la presente invención, que comprende al menos un material particulado inorgánico, en donde las partículas del material particulado inorgánico son un pigmento inorgánico seleccionado de entre los miembros del grupo que consta de un óxido de hierro, óxido de cobalto, óxido de cromo y/o negro de carbón, estando las partículas del material particulado inorgánico al menos parcialmente recubiertas con un compuesto fotocatalíticamente activo, en donde el compuesto fotocatalíticamente activo representa de un 20 a un 60% en peso del peso total del granulado, y en donde el material granulado es seleccionado de entre los miembros del grupo que consta de granulados de pulverización, granulados de compactación, briquetas, tabletas o pellets.

En una realización de la presente invención las partículas del material particulado inorgánico del granulado están parcialmente recubiertas con el compuesto fotocatalíticamente activo. En otra realización las partículas del material particulado inorgánico del granulado están completamente recubiertas con el compuesto fotocatalíticamente activo. El granulado puede adicionalmente comprender aditivos y/u otro material particulado inorgánico en forma de una carga tal como yeso, cemento, mortero, caliza u hormigón y materiales similares. El granulado se realiza preferiblemente para ser mezclado con el material de construcción en cualquier proporción deseada para lograr la deseada actividad fotocatalítica. Además, el granulado preferiblemente se realiza para ser mezclado con el material de construcción a colorear en cualquier proporción deseada para lograr la deseada actividad fotocatalítica y el color deseado. Adicionalmente, el granulado preferiblemente se realiza para ser aplicado sobre el material de construcción en forma de un recubrimiento o pintura basado en agua para lograr la deseada actividad fotocatalítica.

El granulado de un ejemplo de realización de la presente invención comprende partículas de un material particulado inorgánico que son un pigmento inorgánico seleccionado de entre los miembros del grupo que consta de un óxido de hierro, óxido de cobalto, óxido de cromo y/o negro de carbón, recubierto con un compuesto fotocatalíticamente activo, y preferiblemente con dióxido de titanio, para introducir actividad fotocatalítica ya sea en el seno o bien en la superficie de materiales de construcción.

El uso de un granulado... [Seguir leyendo]

1. Material granulado que tiene actividad fotocatalítica y comprende al menos un material particulado inorgánico, en donde las partículas del material particulado inorgánico son un pigmento inorgánico seleccionado de entre los miembros del grupo que consta de un óxido de hierro, óxido de cobalto, óxido de cromo y/o negro de carbón, estando las partículas del material particulado inorgánico al menos parcialmente recubiertas con un compuesto fotocatalíticamente activo, en donde el compuesto fotocatalíticamente activo representa de un 20 a un 60% en peso del peso total del granulado, y en donde el material granulado es seleccionado de entre los miembros del grupo que consta de granulados de pulverización, granulados de compactación, briquetas, tabletas o pellets.

2. El granulado de la reivindicación 1, en donde las partículas del material particulado inorgánico están completamente recubiertas con el compuesto fotocatalíticamente activo.

3. El granulado de la reivindicación 1, en donde el pigmento inorgánico es seleccionado de entre los miembros del 15 grupo que consta de óxidos de hierro.

4. El granulado de la reivindicación 1, en donde el pigmento inorgánico incluye polvo de pigmento y torta de filtro de pigmento.

5. El granulado de las reivindicaciones 1 a 4, en donde las partículas del material particulado inorgánico representan hasta un 80% en peso, preferiblemente de un 20 a un 80% en peso, más preferiblemente de un 40 a un 80% en peso, y con la máxima preferencia de un 60 a un 80% en peso, del peso total del granulado.

6. El granulado de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el compuesto fotocatalíticamente activo es seleccionado de entre los miembros del grupo que consta de un (di) óxido de titanio, óxido de cinc, sulfuro de cinc, óxido de hierro (II) , titanato de estroncio, óxido de tungsteno y dióxido de estaño o mezclas de los mismos.

7. El granulado de las reivindicaciones 1 a 6, en donde el compuesto fotocatalíticamente activo comprende dióxido de titanio en forma de anatasa y/o rutilo. 30

8. El granulado de la reivindicación 7, en donde el dióxido de titanio es al menos parcialmente cristalino, estando preferiblemente en forma de nanocristalitos.

9. El granulado de las reivindicaciones 1 a 8, en donde el compuesto fotocatalíticamente activo representa de un 20 35 a un 40% en peso del peso total del granulado.

10. El granulado de las reivindicaciones 1 a 9, que comprende además un aditivo seleccionado de entre los miembros del grupo que consta de una carga, un aglomerante, un agente dispersante, un agente de desintegración, sílice, un componente de sílice y/o una sal alifática.

11. El granulado de la reivindicación 10, en donde el aditivo representa de un 0, 1 a un 10% en peso, y preferiblemente de un 2 a un 5% en peso, del peso total del granulado.

12. Procedimiento de preparación de un granulado que tiene actividad fotocatalítica de una de las reivindicaciones

precedentes, comprendiendo dicho procedimiento el paso de recubrir al menos parcialmente las partículas del material particulado inorgánico con el compuesto fotocatalíticamente activo.

13. El procedimiento de la reivindicación 12, que comprende además el paso de efectuar la adición de al menos un aditivo seleccionado de entre los miembros del grupo que consta de un aglomerante, agente dispersante, agente 50 de desintegración, agente mojante, componente de sílice y/o sal alifática.

14. Procedimiento según las reivindicaciones 12 a 13, que comprende además el paso de formar el granulado mediante compactación, secado por pulverización, pelletización, briquetado o una combinación de cualesquiera de estos procesos.

15. Procedimiento según las reivindicaciones 12 a 14, que comprende además el paso de recubrir el granulado con un agente de separación y/o agente mojante.

16. Uso del granulado de una de las reivindicaciones 1 a 11 para introducir actividad fotocatalítica en un material de 60 construcción basado en cemento, hormigón, yeso y/o caliza, y en recubrimientos o pinturas basados en agua.

17. Uso del granulado de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11 para introducir actividad fotocatalítca en materiales de construcción basados en cemento, hormigón, yeso y/o caliza en forma de un recubrimiento o pintura basado en agua.

18. Material de construcción que tiene actividad fotocatalítica y se fabrica mediante el uso de un granulado de una de las reivindicaciones 1 a 11.

19. El uso del material de construcción de la reivindicación 18 para reducir la concentración de sustancias medioambientalmente contaminantes en el medio ambiente.

20. El uso de la reivindicación 19, en donde las sustancias contaminantes son seleccionadas de entre los miembros del grupo que consta de óxidos de nitrógeno (NOx) o compuestos orgánicos volátiles (VOCs) .