CN102471157B - 可净化空气的纤维增强的胶结建筑材料 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有空气净化活性的纤维增强的胶结建筑材料以及所述纤维增强的胶结建筑材料在外墙包覆和屋顶涂覆中的用途。本发明还提供了一种用于制备所述纤维增强的胶结建筑材料的工艺流程。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有空气净化功能的纤维增强的胶结建筑材料以及所述纤维增强的胶结建筑材料在外墙包覆和屋顶涂覆中的用途。本发明还提供了一种用于制备所述纤维增强的胶结建筑材料的工艺流程。特别地，本发明属于纤维增强的胶结建筑材料领域，所述纤维增强的胶结建筑材料具有光催化胶结层，该光催化胶结层能够在阳光和水存在的情况下将大气中的污染物氧化成无害的可溶性盐类。本发明更特别地考虑到一种具有光催化作用的纤维增强的胶结建筑材料，其中，这种光催化作用的效力持久并且稳定。
背景技术
光催化剂为半导体，其电子能够在紫外线范围内通过光子而从价带转移至导带。由此形成的电子空穴导致了水存在条件下羟基的形成，这些羟基可作为一种强氧化剂并能够在进一步的反应中分解化合物。特别地，这些羟基可与氮氧化物(NOx)结合将氮氧化物转化成硝酸盐。当光催化剂与碱性胶凝基体混合在一起时，这些硝酸离子与胶凝基体中的正离子(如钙离子和钠离子)结合，并且生成可被雨水从表面上冲刷掉的盐类(如硝酸钙和硝酸钠)。优选的具有光催化活性作用的半导体是锐钛矿晶形的二氧化钛。
具有光催化活性表面的建筑材料已经在以前的文献中得到了描述。
专利EP2036871描述了一种在表面上具有半透明涂层化合物的纤维增强的水泥制品。这种半透明涂层包括聚合物粘合剂，还可能包括金属氧化物颜料，例如，二氧化钛。
然而，由于对二氧化钛的选择受到金红石晶形的限制，二氧化钛的光催化活性仍有不足。用锐钛矿晶形代替金红石晶形可导致很高的光催化活性，但同时会导致聚合物粘合剂在紫外线照射下出现同步分解(参见“涂料和涂层检测指南-Gardner-Sward手册第14版”-J.V.Koleske，1995年出版的ASTM指南系列MNL 17，第164页)。
具有光催化活性表面的水泥基底的建筑材料也已经得到过描述。
专利JP2000-017784描述了一种空气净化屋顶材料，这种材料的特征是其中具有厚度至少为0.5mm并且含有二氧化钛的表面层。
专利EP-A-1878711涉及一种具有光催化活性的胶凝表面涂层，其包括比表面积大于200m2/g的光催化细粒和比表面积小于100m2/g的光催化粗粒，其中，所述光催化细粒通常位于外表面层，这是由于细粒被上升的水带至表面的缘故。随着水分的蒸发，来自胶凝基体的溶解成分在表面形成沉淀，这种现象就是结霜。当使用波特兰水泥基底材料时，特别的是，钙离子和氢氧离子都溶解在水中，通过与空气中的二氧化碳反应，在表面生成几乎不溶的碳酸钙，这样可防止光催化剂与光线的接触。
然而，专利EP-A-1878711只是部分地解决了结霜层的形成问题，仍然有碳酸钙在表面生成，这就降低了光催化层的效力。
专利JP2008-007368通过使用氧化铝水泥解决了光催化胶凝材料结霜的问题。但遗憾的是，氧化铝水泥不仅价格昂贵，而且其硬化速度太快，以至于无法在圆网抄取法(Hatschek)工艺流程中使用，而圆网抄取法工艺流程是用于制备纤维增强的胶结建筑材料的最常用的方法。
专利JP2006-248793和专利JP2000-233134通过向水泥混和物中添加防风化剂(如防水剂)来解决光解性能随时间下降的问题。
但是，我们发现，对于纤维增强的水泥制品来说，避免风化并不能保证其持久的光催化性能。事实上，作为主要的光氧化反应产物的硝酸盐会至少部分地进入多孔的纤维增强的水泥基体中，尤其是在干旱少雨的季节。这些硝酸盐会促进水藻等微生物的生长，特别是在相对湿度较高的情况下，并且，尤其是当胶凝基体发生碳酸化以后，其碱性减弱，从而不能再抵制微生物的生长。这些微生物阻止光催化层与光线接触，因此，在长期暴露于大气以后，空气净化效率降低。
专利WO2007/106242涉及一种具有抗微生物的聚合物涂层的光催化基材，其中抗微生物的聚合物涂层可以长期抵御由微生物或气载污染物造成的变色。但这种光催化基材不具有空气防污染的功能。如果所述抗微生物聚合物涂层不含有光催化的抗微生物剂，空气污染物就不会在邻近的结构层中与光催化颗粒直接接触。如果所述抗微生物的聚合物涂层含有光催化的抗微生物材料，所述聚合物涂层就会在长期紫外线照射下发生分解，底部风化层将会阻止所述光催化材料与光线接触，导致空气净化性能低下。专利WO2007/106242没有公开胶凝基材表层必须同时含有光催化剂、防霜化剂和抗微生物剂以获得高效持久的空气净化效果。
专利EP-A-1162182公开了一种水泥基底的接合体，其包括液压材料、颗粒直径不大于10μm的粒状积聚体和抗微生物剂/杀霉菌剂和/或光催化金属氧化物，其特征在于吸水率不高于10％。但是，专利EP-A-1162182没有提供空气净化的水泥制品。而且，所述抗微生物剂和光催化剂被添加入基体中，这就不适用于根据圆网抄取法工艺流程制备的纤维增强的胶结建筑材料，这是因为所述抗微生物剂和光催化剂会污染正常循环的工艺水。并且，向基体添加抗微生物剂很不经济，尤其是对于那些用于覆盖实质表面(如房屋正面或屋顶)的相对较厚的纤维增强的胶结材料制品。
附图说明
下面将参考附图对本发明作详细描述。
图1是根据本发明的圆网抄取法工艺的示意图，图中：
1 喷头
2 输送毛毡
3 成型鼓
4 真空盒
5 大桶
6 筛子
发明内容
为了克服了上述问题，本发明提供了至少一种纤维增强的胶结空气净化建筑材料，所述建筑材料根据工艺流程而制造，其中该工艺流程包括圆网抄取法生产线上的生产步骤。所述建筑材料以硅酸盐水泥混合物为基础，包括防水光催化活性胶凝表层，其特征在于所述表层还包括抗微生物剂。本发明通过在光催化胶凝表层中添加抗微生物剂而更加特别地解决了微生物滋生这个问题。
本发明的其它方面涉及一种用于制备所述纤维增强的胶结空气净化建筑材料的工艺流程，以及所述纤维增强的胶结空气净化建筑材料在外部包覆中的用途，更特别地是在房屋正面包覆及屋顶(如石板瓦)涂覆中的用途。
本发明的纤维增强的胶结材料制品根据工艺流程而制造，该制造工艺流程包括圆网抄取法生产线上的生产步骤，在这个生产线是一个改装的筛筒造纸机，通过使用流体含水悬浮液过滤，形成和纸张相当的板材，所述悬浮液通过主要混合水泥、纤维、水、处理助剂和添加剂获得。置于大桶内的旋转筛部分地悬置于浆料内。这些筛子是由覆盖有过滤布的转鼓构成；当转鼓在大桶内开始旋转以后，静水压迫使一部分水通过过滤布，而固体，显然易见的是纤维、水泥颗粒和其他添加剂在转鼓的滤网上积聚，形成一薄层，其厚度随着转鼓的旋转而增加。纤维粘在筛子上，形成附加的滤网，其网格单元的尺寸适合保持水泥颗粒或者其他黏合剂或添加剂的颗粒，甚至细颗粒，以及有助于在滤网上形成粘合层的大量水在一起。可以通过添加絮凝剂增强筛子上的保持效果。通常情况下，借助一个毛毡带将所述黏合层从筛子上转移至成型辊上，并通过所述毛毡带对黏合层进行进一步脱水，在所述成型辊上积累材料直至达到理想厚度。可选择地，对所述未处理板材进行后压缩以增加其密度，然后在大气条件下(晾制)或者100℃以上温度的加压蒸汽中(高压蒸汽养护)进行硬化。
根据本发明的纤维增强的胶结建筑材料优选地自然晾制根据本发明的优选纤维增强的胶结建筑材料可被压制。
用于制备本发明的纤维增强的胶结材料的水硬性混合物包含做为水硬性粘结料的硅酸钙基水泥。合适的硅酸钙基水泥为波特兰水泥、矿渣水泥和其它水泥。这些水硬性粘结料的强碱性是众所周知的，优选采用波特兰水泥。
用于制备本发明的纤维增强的胶结材料的水硬性组合物还可能包含增强有机和/或无机纤维。增强无机纤维的实例是耐碱性玻璃纤维、陶瓷纤维等，及它们的混合物。增强有机纤维的实例是纤维素纤维、聚烯烃纤维，比如聚乙烯或聚丙烯纤维、聚酰胺纤维、聚丙烯腈纤维、聚酯纤维、芳族聚酰胺纤维、聚乙烯醇纤维、碳纤维等，及它们的混合物。相对于水硬性组合物在干燥状态下的初始总重量，增强纤维的重量含量优选等于或小于15％。
用于制备本发明的纤维增强的胶结材料的水硬性混合物更进一步地包含处理助剂，比如处理纤维、絮凝剂、消泡剂。合适的处理纤维为纤维素纤维、聚烯烃纤丝和其他纤维，以及它们的混合物。相对于水硬性组合物在干燥状态下的初始总重量，处理纤维优选的重量含量优选等于或小于10％。
用于制备本发明的纤维增强胶结材料的水硬性组合物还更进一步地包含填料和/或添加剂，如飞灰、无定形二氧化硅、石英粉，石屑、黏土、高炉矿渣、碳酸盐、火山灰等。相对于水硬性组合物在干燥状态下的初始总重量，填料和/或添加剂的总量优选小于50％重量。
根据本发明的纤维增强的胶结建筑材料包括防水光催化活性胶凝表层。优选地，在对圆网抄取法机的毛毡上进行脱水前，所述胶凝表层是优选地用喷涂的方式或使用转刷将粘性浆料施加在第一纤维胶结层上。在这种粘性浆料中，水与水泥的优选比率约为1。光催化表层的厚度优选为至少100μm，更优选为至少150μm。所述光催化活性表层包含光催化剂，优选为二氧化钛，特别优选为锐钛矿晶形。最适宜的是锐钛矿的水分散体。通过使用固体含量为50％至80wt％的锐钛矿水分散体可以获得好的效果。相对于光催化活性表层组合物总干重，光催化剂的含量为至少4wt％时，光催化性能是合适的。相对于光催化活性表层组合物总干重，光催化剂的含量为至少6wt％时是特别优选的。适宜的光催化剂的比表面积在5至30m2/g之间。特别优选比表面积在8至15m2/g之间的光催化剂。比表面积高于30m2/g的光催化剂的光催化活性达不到令人满意的水平，这是由于在毛毡上过滤时有相当大数量的光催化剂流失。使用比表面积低于5m2/g的光催化剂时，空气净化效率低。
所述光催化活性表层是一胶凝层，与在圆网抄取法机上形成的基底层相反，光催化活性表层不包含纤维；因此，它的密度更高，并且在表面上含有光催化颗粒的可能性增加。优选地，所述光催化活性表层包括相同的硅酸钙基水泥作为基底层。
所述光催化活性表层可能包括颜料，比如氧化铬、碳黑和铁的氧化物。
所述光催化活性表层包含防水剂。根据本发明的纤维增强的水泥材料是通过使用硅酸钙水泥而制成的，优选地采用波特兰水泥作为水硬性粘结料。这种原材料的缺点是可导致前文提到的结霜问题。但是，不结霜水泥，如高铝水泥，价格过于昂贵而不适用于商业产品，并且不结霜水泥只能用于纤维增强水泥制品的光催化表层和基底层以避免结霜；而且，如上所述，由于高铝水泥的快速水硬性而不适合用于圆网抄取法机上。光催化活性表层中的防水剂避免了结霜表面层的出现，结霜表面层可以阻止光催化剂与光线接触。优选地，向用于光催化表层的粘性浆料中添加防水剂。向用于光催化表层的粘性浆料中添加的防水剂必须具有抗碱性，而且不影响水泥硬化。合适的防水剂的实例是硅烷、倍半硅氧烷、硅氧烷和硅酮，以及它们的混合物。对于混合物，优先选择使用水乳浊液。相对于水硬性粘结料，光催化活性表层中防水剂的重量含量为0.01至3wt％时能获得好的效果。防水剂的重量含量低于0.01wt％时不能获得长久的空气净化效果；防水剂的重量含量高于3wt％时，空气净化性能没有得到提高，因此不具有经济性。相对于水硬性粘结料，光催化活性表层中防水剂的重量含量优选0.08％至2wt％。
根据本发明的另一个实施例，防水剂能够适用于纤维增强的胶结建筑材料的光催化活性表层上，而不是添加在用于光催化表层的粘性浆料中。在这种情况下，优选地，当纤维增强的胶结建筑材料离开圆网抄取法生产线并固化后，用滚筒涂覆或喷涂的方式施加防水剂，其中，优选的固化温度是35℃至75℃，固化时间优选为5至10小时。根据这种实现本发明的特殊方法，防水剂优选是溶剂基。适于施加在纤维增强的胶结建筑材料的光催化活性表层上的防水剂为硅烷。
光催化活性表层还包括可防止藻类、地衣和苔藓出现的抗微生物剂。由于对有机质具有光氧化作用，光催化涂层具有自洁和抗微生物的功能，因此通常施加在表面上，但当光催化涂层施加在不光滑的多孔纤维增强胶凝基体上时，则不具有自洁功能与抗微生物功能。如上所述，与空气中氮化物污染物发生光催化反应所产生硝酸盐进入多孔的胶凝基体，尤其是在不下雨时空气相对湿度较大的条件下，形成适于微生物(如藻类)的养料层，该养料层在一定程度上将光催化表层覆盖，降低了空气净化效率。合适的抗微生物剂应耐热、耐碱及耐紫外线，对纤维增强水泥制品的性能没有负面影响，而且释放缓慢。可使用的抗微生物剂包括有机抗微生物剂和无机抗微生物剂。有机抗微生物剂的实例是8-羟基喹啉或羟基吡啶硫酮。优选地，无机抗微生物剂施用于外部，尤其是在光催化剂存在的条件下。优选的无机抗微生物剂不易溶于水，包括过滤金属元素，比如铜和银，以及无机过渡金属氧化物或盐，比如氧化亚铜和氧化铜、氯化铜、氯化银和氧化锌。优选地，相对于光催化活性胶凝表层组合物的总干重，光催化活性表层中抗微生物剂的重量含量范围为0.1至20wt％。抗微生物剂的重量含量低于0.1％时，其抗微生物效果不能令人满意；抗微生物剂的重量含量高于20wt％时，其不能很好地粘附于形成的鼓上。特别优选地，相对于光催化活性胶凝表层组合物的总干重，光催化活性表层中抗微生物剂的重量含量范围为0.2至15wt％。根据实现本发明的优选实施模式，抗微生物剂以水分散体的形式被添加到形成光催化表层的粘性浆料中。在本发明的另一实施例中，当纤维增强的胶结建筑材料离开圆网抄取法生产线并固化后，可将抗微生物剂施加到纤维增强的胶结材料的光催化活性胶凝表层上，施加方式可例如滚筒涂覆或喷涂。
本发明还提供了制备具有光催化活性的纤维增强的胶结建筑材料的第一工艺流程，包括以下步骤：
(a)通过圆网抄取法工艺流程形成未处理基底板材的第一层；
(b)步骤(a)中得到的未处理基底板材的第一层在输送毛毡上移动过相对于成型鼓圆周的距离过程中，在所述未处理基底板材的第一层上施加含水粘性浆料，形成一个表层，所述含水粘性浆料包含硅酸钙基水泥、光催化剂，和抗微生物剂与防水剂中的至少一种。
(c)对步骤(c)中得到的未处理基底板材的第一层进行脱水，其中，所述未处理基底板材的第一层具有在步骤(b)中的施加的光催化活性表层；
(d)将已经脱水的步骤(a)中得到的未处理基底板材的第一层绕在成型鼓上，其中，所述未处理基底板材的第一层具有在步骤(b)中施加的光催化活性表层；
(e)在成型鼓上形成附加层的未处理基底板材，直至达到理想厚度；
(f)对步骤(e)中得到的产物进行固化。
在步骤(a)中，形成了未处理基底板材的第一层。所述未处理基底板材的第一层除了包含硅酸钙基水泥，还包含增强纤维(如，聚乙烯醇纤维和/或聚丙烯纤维)、处理纤维(如，纤维素纤维)和添加剂(如，飞灰、无定形二氧化硅、黏土、高炉矿渣、碳酸盐等)。
在步骤(b)中，在从步骤(a)中得到的未处理基底板材的第一层上形成了由含水粘性浆料形成的光催化活性表层，所述浆料包括硅酸钙基水泥、一种光催化剂，和抗微生物剂与防水剂中至少一种。所述光催化活性粘性浆料不包括纤维，优选用喷头或滚刷以不连续的方式施加，即仅在相对于成型鼓圆周的距离上施加。这种成型鼓是一种反转辊，因此，在纤维增强的水泥建筑材料的形成过程中，与转辊表面接触的光催化层在纤维增强水泥建筑材料离开圆网抄取法生产线时位于最上层。
在步骤(a)和步骤(b)中得到的两个层在圆网抄取法生产线的毛毡上一起进行脱水；通常情况下，脱水是通过位于圆网抄取法生产线中毛毡底侧的若干真空盒来进行的。然后，在步骤(d)中，将这两个层一起绕在成型鼓上，因此，与毛毡直接接触的基层的底部成为了外表面，光催化表层与成型鼓的表面接触。在步骤(e)中，基材的后序层形成，直到达到理想厚度。优选地，将未固化的纤维增强水泥板材进行预切，然后进行堆叠。接下来，将所述板材置于金属模板之间进行压制。在压制过程中，压力通常为20MPa至30MPa，压制使纤维增强水泥板材的密度增加，因此，提高了所述纤维增强的水泥板材的强度。通过压制步骤，层间的层结合强度增强，并且由于吸水率低，抗冻融能力提高。外墙涂敷要求低吸水率，尤其是房屋正面包覆与屋顶涂覆。
在固化步骤(f)中，加快了水泥的硬化速度，优选地，此步骤在温度为50℃至90℃范围内的烤箱内进行4至10小时。经过步骤(f)得到的根据本发明的纤维增强建筑材料的密度优选为至少1.6g/cm3，更特别地优选为至少1.7g/cm3。
最后，将纤维增强的水泥板材按照期望的尺寸进行切割。优选地，切割工具选用旋转刀片。
根据本发明的第二种工艺流程，按如上所述工艺流程制备纤维增强的胶结建筑材料，但是在步骤(b)中，不在含水粘性浆料中添加防水剂和/或抗微生物剂。在该工艺流程中，在另外的步骤里将防水剂和/或抗微生物剂施加在纤维增强的胶结建筑材料的光催化活性表层上。根据本发明的第二种工艺流程，抗微生物剂能够在步骤(b)中添加，而防水剂可在步骤(f)中添加，或者防水剂在步骤(b)中添加，而抗微生物剂在步骤(f)添加，或者抗微生物剂和防水剂都在步骤(f)中添加。
具体实施方式
显而易见的是，对于本领域的技术人员而言，本发明并不局限于上述所特别公开和描述的内容。所有新特征以及这些特征的每个组合都属于本发明保护范围之内。权利要求中的数字标记并不用于限制本发明的保护范围。动词“包括或包含”的使用及它们的变化形式不排除出现权利要求中引用的其它要素。在一个要素前对于术语“一”的使用不排除表示有多个这种要素。下面将通过使用具体实施例而详细地描述本发明。
实例
对比实例1
第一组参考石板组分以Eternit公司生产的Alterna的组分为基础，不同的是，胶凝表层更进一步地包括7wt％的Kronos1001(TiO2光催化剂)和1wt％的Dow CorningIE6683(防水剂)，并且没有应用光催化涂层。
实例1
测试石板已根据本发明提供的第一种工艺流程而制造出来。这些石板与在对比实例1中所描述的第一组参考石板相类戏，不同的是，相对于光催化活性胶凝表层组合物的总干重，厚度约为200μm的胶凝表层还包括4wt％的氧化锌NeigeC(Umicore公司生产的抗微生物剂)。
对比实例2
第二组参考石板的组分与第一组参考石板的组分相类似，不同的是，胶凝表层不包含防水剂，但以辊涂的方式将25.5g/m2的Z-6403 Silane(Dow Corning公司生产的防水剂)施加在石板上，其中所述石板在生产出来之后预先在40℃晾晒8个小时。
实例2
测试石板已根据本发明提供的第二种工艺流程制造出来。这些石板与在对比实例2中所描述的第二组参考石板相似，不同的是，相对于光催化活性胶凝表层组合物的总干重，厚度约为200μm的胶凝表层还包括4wt％的氧化锌Neige C(Umicore公司生产的抗微生物剂)。
4组石板内每一组中的的10块石板都在比利时的Kapelle-op-den-Bos的Etemit的生产现场进行了25个月(从十月中旬开始)的户外暴露。
根据ISO 22197-1标准而对光催化活性进行了测定，但是，采用了一个20分钟的辐射周期，然后进入黑暗周期10分钟。
在生产后一周(在100％的参考水平下)并且在经过25个月户外暴露后NO减少的平均结果以及25个月户外暴露后对微生物生长情况进行目视观测的结果见表1。
表1
表1中所示结果表明，根据本发明的光催化石板甚至在经过25个月的户外暴露后仍保持其初始的光催化活性，而未包含抗微生物剂的对比实例中的石板则不能保持初始活性，这说明这种持久的光催化活性或空气净化效果与无微生物滋生有关。
Claims (14)
1.一种制备纤维增强的水泥质空气净化建筑材料的工艺流程，所述工艺流程包括一个圆网抄取法生产线上的生产步骤，所述建筑材料以硅酸钙水泥混合物为基础，包括防水光催化活性水泥质表层，所述水泥质表层还包含抗微生物剂，所述工艺流程包括以下步骤：
（a）形成未处理基底板材的第一层；
（b）步骤（a）中得到的未处理基底板材的第一层在输送毛毡上移动过相对于成型鼓圆周的距离过程中，在所述未处理基底板材的第一层上施加含水粘性浆料，形成一个表层，所述含水粘性浆料包含硅酸钙基水泥、光催化剂，和抗微生物剂与防水剂中的至少一种；
（c）对步骤（a）中得到的未处理基底板材的第一层进行脱水，其中，所述未处理基底板材的第一层具有在步骤（b）中的施加的光催化活性表层；
（d）将已经脱水的步骤（a）中得到的未处理基底板材的第一层绕在成型鼓上，其中，所述未处理基底板材的第一层具有在步骤（b）中施加的光催化活性表层；
（e）在成型鼓上形成更多层的未处理基底板材，直至达到理想厚度；
（f）对步骤（e）中得到的产物进行固化。
2.一种制备纤维增强的水泥质空气净化建筑材料的工艺流程，所述工艺流程包括一个圆网抄取法生产线上的生产步骤，所述建筑材料以硅酸钙水泥混合物为基础，包括防水光催化活性水泥质表层，所述水泥质表层还包含抗微生物剂，所述工艺流程包括以下步骤：
（a）用抄取法形成未处理基底板材的第一层；
（b）在步骤（a）中得到的未处理基底板材上的第一层施加含水粘性浆料，形成一表层，所述含水粘性浆料包含硅酸钙基水泥和光催化剂；
（c）对步骤（a）中得到的未处理基底板材的第一层进行脱水，其中，所述未处理基底板材的第一层具有在步骤（b）中的施加的光催化活性表层；
（d）将已经脱水的步骤（a）中得到的未处理基底板材的第一层绕在成型鼓上，其中，所述未处理基底板材的第一层具有在步骤（b）中施加的光催化活性表层；
（e）在成型鼓上形成更多层的未处理基底板材，直至达到理想厚度；
（f）在已经固化的从步骤（e）中得到产品的光催化活性水泥质表层上施加防水剂与抗微生物剂中的至少一种。
3.根据权利要求1或2所述的工艺流程，其中，所述光催化活性水泥质表层通过喷涂或辊涂的方式实施。
4.根据权利要求1或2所述的工艺流程，其中，所述光催化活性水泥质表层的厚度至少为100μm。
5.根据权利要求1或2所述的工艺流程，其中，所述建筑材料为自然风干的制品。
6.根据权利要求1或2所述的工艺流程，其中，所述建筑材料为压制的制品。
7.根据权利要求1或2所述的工艺流程，其中，所述光催化活性水泥质表层包含二氧化钛。
8.根据权利要求7所述的工艺流程，其中，所述二氧化钛为锐钛矿晶形。
9.根据权利要求1或2所述的工艺流程，其中，相对于光催化表层组合物的总干重，所述光催化剂的重量含量为至少4wt%。
10.根据权利要求1或2所述的工艺流程，其中，所述光催化活性水泥质表层包含光催化剂，所述光催化剂的特征在于比表面积在5至30 m2/g的范围内。
11.根据权利要求1或2所述的工艺流程，其中，所述光催化活性水泥质表层包含无机抗微生物剂。
12.根据权利要求1或2所述的工艺流程，其中，所述光催化活性水泥质表层包含一种抗微生物剂，相对于所述光催化活性水泥质表层组合物的总干重，所述抗微生物剂的重量含量范围为0.1至20wt%。
13.一种纤维增强的水泥质的空气净化建筑材料在外墙包覆和屋顶涂覆中的用途，所述建筑材料根据权利要求1-12任一项所述的工艺流程制备；并且所述建筑材料包括防水光催化活性水泥质表层，所述表层还包括抗微生物剂。
14.根据权利要求13所述的用途，其中，所述建筑材料为石板。
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