[發明專利]一種光催化功能性滌綸纖維的制備方法

無效

• 申請號: 200710067828.9
• 申請日: 2007-03-28
• 公開（公告）號: CN101049557A
• 公開（公告）日: 2007-10-10
• 發明（設計）人: 王晟;王騊;陳文興
• 申請（專利權）人: 浙江理工大學
• 主分類號: B01J21/06
• 分類號: B01J21/06;D01F6/62;D06M11/46
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司
• 代理人: 韓小燕

1、一種光催化功能性滌綸纖維的制備方法，其特征在于該方法包括以下步驟：

(1)首先制作二氧化硅殼-中空層-二氧化鈦納米內核結構的中空型光催化粒子，

(a)二氧化鈦納米粒子的前處理，用TiO₂來表示，

將100-500mg的二氧化鈦納米粒子添加入濃度為0.5-1.2mol/L的NaOH或HCl溶液中，以500-1000rpm的轉速磁力攪拌處理7-14小時后，3-5次水洗-離心分離至PH為7待用；

(b)納米粒子表面包裹碳的過程，用C@TiO₂來表示，

將步驟(a)制得的納米粒子100-450mg添加入濃度為0.7-2.2mol/L的可溶解于水的含碳有機物的水溶液，充分混合后將混合液導入水熱反應釜中，于150-200℃下加熱處理2-8個小時，反應后用有機溶劑洗滌3-7次后，用蒸餾水洗3-7次后干燥待用；

(c)用溶膠-凝膠法在碳包裹納米粒子的外層包裹二氧化硅的過程，用Si@C@TiO₂來表示，

(i)將步驟(b)得到的試樣100-450mg和氯仿5-15ml和超純水200-700μl和丙酮3-7ml攪拌0.5-5小時，

(ii)在5-20ml的無水乙醇溶液中溶解正硅酸甲酯或正硅酸乙酯0.1-2g，攪拌0.5-5小時，

(iii)將步驟(2)溶液加入步驟(1)溶液中，攪拌3-8小時，

(iv)反應完畢后，減壓蒸餾步驟(3)溶液到半干后，經100-120℃、3-5小時減壓干燥，研磨；

(d)去除夾層碳層的過程，用Si@@TiO₂來表示，

將步驟(c)得到的試樣置于馬弗爐中燒結，控制溫度400-600℃，時間3-8小時，燒結后研磨，即得到最終產物；

(2)滌綸纖維的前處理，

使用濃度為0.7-1.0mol/L的NaoH溶液，將市售的滌綸絲進行振蕩水浴處理，反應條件為使溶液升溫至70-100℃，保溫35-60min，減量率為28-38％，然后洗滌至中性后干燥；

(3)含有中空型納米光催化粒子SIO₂@@TiO₂的分散液的制備，

將70-100mg的SIO₂@@TIO₂光催化劑，陽離子型分散劑10-30g/L和20-50ml無水乙醇加入80-160ml蒸餾水中，避光攪拌20-30小時配制成分散工作液；

(4)將中空結構的納米二氧化鈦粒子擔載在滌綸纖維上，

將滌綸絲動態浸泡在上述(3)的SIO₂@@TIO₂工作液中30-60分鐘后→靜態浸泡5-20分鐘→浸軋，軋余率為60-70％→預烘，溫度為70-100℃，時間為5-10分鐘→焙烘，溫度為150-180℃，時間為5-10分鐘。

2、根據權利要求1所述的光催化功能性滌綸纖維的制備方法，其特征在于：所述步驟(1)中步驟(b)所述的可溶解于水的含碳有機物的水溶液包括聚乙烯醇樹脂或聚乙二醇或蔗糖；同時該步驟中所述的有機溶劑包括甲醇或乙醇或丙酮。

3、根據權利要求1所述的光催化功能性滌綸纖維的制備方法，其特征在于：所述步驟(3)所述的陽離子型分散劑包括十六烷基三甲胺或十二烷基三甲基氯化銨。