[發明專利]光催化生物質纖維及其制備方法

在審

• 申請號: 201911420942.4
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111172622A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 趙梓儼;李偉;趙梓權;萬文超;劉勁鵬;李鵬輝
• 申請（專利權）人: 趙梓權;李偉
• 主分類號: D01F8/18
• 分類號: D01F8/18;D01F8/02;D01F8/12;D01F8/10;D01F8/16;D01F8/06;D01F1/10
• 代理公司: 深圳中創智財知識產權代理有限公司 44553
• 代理人: 文言;婁建平

本發明揭示了一種光催化生物質纖維及其制備方法，所述光催化生物質纖維的原料包括如下重量份數的組分：生物質材料15?35重量份，光催化材料15?30重量份，水性聚合物15?35重量份。制備方法包括將所述生物質材料和所述光催化材料按重量份數球磨混合，得到混合料；將所述混合料與所述水性聚合物混合攪拌，靜置，得到紡絲原液；再對所述紡絲原液進行靜電紡絲，得到所述光催化生物質纖維。本發明的光催化生物質纖維材料是一種環境友好型材料，可以快速在自然環境中降解，具有抗菌效果，而且制備流程簡單，原料獲取廣泛，制作成本低，便于大規模工業化生產。

技術領域

本發明涉及生物質可降解技術領域，特別涉及一種光催化生物質 纖維及其制備方法。

背景技術

白色污染成為環境污染中最為嚴重的一類污染問題，造成廣泛、 持久的污染問題，白色污染是由于難降解的制品被任意丟棄于自然界 中，短時間無法降解，嚴重影響自然環境，應用可完全降解的生物質 材料成為解決白色污染的一種很好的辦法，但是生物質材料的降解同 樣是比較緩慢的，需要加入光催化材料，加速降解，減少對環境的影 響。因此，光催化生物質纖維得到人們的廣泛地關注。

但是，現有的光催化生物質纖維材料對于環境有嚴重影響，無法 很好的在實際場景中使用，解決不了纖維無法降解帶來的環境污染問 題。而且，涉及的光催化生物質纖維制備工藝比較復雜，實現成本較 高，不容易在污染防治和環境凈化領域中大規模應用。

發明內容

本發明的主要目的為提供一種光催化生物質纖維，其旨在解決現 有纖維材料降解速度慢，制備工藝復雜，不易于大規模生產及應用的 技術問題。

為達到上述目的，本發明提供的方案是：一種光催化生物質纖維， 所述光催化生物質纖維的原料包括如下重量份數的組分：生物質材料 20-35重量份，光催化材料15-30重量份，水性聚合物15-35重量份。

優選的，所述生物質材料的重量份數為20-30，所述光催化材料 的重量份數為20-30，所述水性聚合物的重量份數為15-20。

優選的，所述生物質材料包括竹漿、麻漿、植物蛋白、膠原蛋白、 海藻酸鈣、甲殼素、殼聚糖或者聚羥基乙酸中的至少一種。

優選的，所述光催化材料包括納米非金屬光催化材料、納米非金 屬光催化材料的改性材料、堿金屬摻雜的非金屬光催化材料、堿土金 屬摻雜的非金屬光催化材料或者納米鉍系氧化物中的至少一種。

優選的，所述水性聚合物包括熱塑性樹脂或生物交聯劑中的至少 一種。

優選的，所述熱塑性樹脂包括聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、脂肪 族聚脂、聚酰脂共聚物、聚乙烯醇或聚乙二醇中的至少一種。

優選的，所述生物交聯劑包括植物纖維素、天然橡膠、淀粉、殼 聚糖、聚氨基葡萄糖、動物明膠或天然樹脂中的至少一種；所述淀粉 包括甘薯淀粉、玉米淀粉或小麥淀粉中的至少一種。

優選的，所述光催化生物質纖維的降解時間為0.5個月-12個月。

本發明還提供一種上述光催化生物質纖維的制備方法，所述制備 方法包括步驟：

S1、將所述生物質材料和所述光催化材料按重量份數球磨混合， 得到混合料；將所述混合料與所述水性聚合物混合攪拌，靜置，得到 紡絲原液；

S2、對所述紡絲原液進行靜電紡絲，得到所述光催化生物質纖維。

優選的，所述球磨混合的轉速為1000-7500r/min，所述球磨混合 的時間為0.5-12小時；所述攪拌包括磁力攪拌和超聲攪拌，所述攪拌 的時間為0.5-10小時；所述靜置的時間為1-12小時。