[發明專利]一種制備TiO2-BaSO4復合材料的方法

無效

• 申請號: 201110180922.1
• 申請日: 2011-06-29
• 公開（公告）號: CN102321400A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 陳汝芬;周娟;劉華亭
• 申請（專利權）人: 河北師范大學
• 主分類號: C09D7/12
• 分類號: C09D7/12
• 代理公司: 石家莊新世紀專利商標事務所有限公司 13100
• 代理人: 董金國

技術領域

本發明涉及一種制備TiO₂-BaSO₄復合材料的方法，特別是在涂料的添料——BaSO₄表面上組裝銳鈦礦結構的納米TiO₂顆粒層的簡單方法，屬于材料制備技術領域。

背景技術

納米TiO₂作為光催化劑，可催化降解有機污染物，其在環境領域應用廣泛。但納米TiO₂粉體存在易團聚、分離難，回收率低等問題。而將納米TiO₂固載于適當的載體上，制備成TiO₂復合材料可解決粉體所存在的問題。

TiO₂復合材料的制備有很多，如：復合薄膜的制備(Thin?Solid?Films?2006，500：19-26；Thin?Solid?Films?2008，516：4690-4694)；復合顆粒的制備(Nucl.Instrum.Meth.A?2010，619：98-101；水處理技術2010，36(9)：73-77)。在復合材料的制備方法中，溶膠-凝膠法設備簡單，易于操作，但采用溶膠-凝膠法制備TiO₂復合材料多以有機鈦為原料，成本較高。

TiO₂光催化影響因素較多，而銳鈦礦型及小尺寸、高比表面納米TiO₂通常具有較高的光催化活性(J.Mater.Res.，2003，18(3)：571；Chinese.J.Chem.2003，21，994-997；Rare?Metals.2009，26(4)：378-384)，但小尺寸納米TiO₂經高溫煅燒易于向金紅石相轉化(人工晶體學報.2008，37(5)：1290-1294)。因此，研究者探索了合成具有銳鈦礦結構、小粒徑納米TiO₂的不同方法。如：Zhou等用水解沉淀法合成了具有較好光催化性能的10-20nm的銳鈦礦TiO₂(J.Mater.Sci.2004，39：1139-1141)；傅平豐等以活性碳纖維為載體，通過離子摻雜制備了一種負載型銳鈦礦結構的TiO₂復合光催化劑(公告號CN1608727)。

近年來，雖然對納米TiO₂在載體上的固載化及改性等方面取得了明顯的進步，但仍存在一些問題：(1)一般以有機鈦為原料，成本較高，制備工藝相對較復雜；(2)對納米TiO₂包覆粒子的結構及晶粒大小的控制還需進一步研究；(3)載體的種類有限。因此，尋找一種簡單的方法低成本制備性能優異的新型TiO₂復合材料具有重要的實際意義。

BaSO₄是水性涂料的主要填料之一，具有穩定性好，吸附能力強等特征。而現有技術中以BaSO₄為載體，將納米TiO₂粒子組裝在BaSO₄表面的研究還未見報道。

發明內容

本發明的目的是提供一種工藝簡單、低成本制備不同粒度銳鈦礦結構的TiO₂-BaSO₄復合材料的方法，克服了現有技術的缺陷，提高了納米TiO₂的分散性，增強其在環保涂料中的應用性。

本發明的技術構思是這樣的。