[發(fā)明專利]一種負載硫摻雜二氧化鈦的抗菌降解材料的制備方法及其應(yīng)用在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202011073352.1 | 申請日： | 2020-10-09 |
| 公開（公告）號： | CN112301453A | 公開（公告）日： | 2021-02-02 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 袁榮輝;葉翔宇 | 申請（專利權(quán)）人： | 浙江省輕工業(yè)品質(zhì)量檢驗研究院 |
| 主分類號： | D01F6/54 | 分類號： | D01F6/54;D01F1/10;B01J35/06;A01N59/02;A01N59/16;A01N25/10;A41D13/11;A41D31/30;A01P1/00 |
| 代理公司： | 杭州九洲專利事務(wù)所有限公司 33101 | 代理人： | 王之懷;王洪新 |
| 地址： | 310018 浙*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 負載 摻雜 氧化 抗菌 降解 材料 制備 方法 及其 應(yīng)用 | ||
本發(fā)明涉及一種抗菌降解材料的制備方法。目的是提供一種負載硫摻雜二氧化鈦的抗菌降解材料的制備方法及其應(yīng)用，所制備的產(chǎn)品使用與回收均簡單方便，并且制作成本較低。技術(shù)方案是：一種負載硫摻雜二氧化鈦的抗菌降解材料的制備方法，包括以下步驟：1)聚丙烯腈(PAN)溶解于有機溶劑N,N?二甲基甲酰胺(DMF)中，其質(zhì)量濃度為10–16％；再加入硫摻雜二氧化鈦(S?TiO2)顆粒，PAN相對于S?TiO2的質(zhì)量比為1:0.5–1；超聲分散后得到共混紡絲液；2)注射器里裝溶液，然后置入高壓靜電環(huán)境(注射器針頭加高壓正電，鋁箔接地)，紡絲成纖維。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種抗菌降解材料的制備方法，尤其是負載硫摻雜二氧化鈦的抗菌降解材料的制備方法，可用于空氣凈化裝置、醫(yī)學紗布、口罩、抑菌性包裝材料領(lǐng)域，進行凈化、抗菌、可見光降解有機污染物等方面的應(yīng)用。
背景技術(shù)
隨著人民生活水平的不斷提高，對空氣質(zhì)量的重視程度相應(yīng)提高。另一方面，建筑及家裝行業(yè)大量使用著人造板材，而膠粘劑則在人造板材的生產(chǎn)過程中起著重要的作用。甲醛作為一種揮發(fā)性化合物存在于膠粘劑中，通常是由脲醛樹脂和酚醛樹脂所組成。人造板材中的甲醛會在室內(nèi)環(huán)境中逐漸向周圍擴散，成為污染源；因此，對使用膠粘劑生產(chǎn)的人造板材進行甲醛釋放的監(jiān)測以及降解，很有必要。
二氧化鈦(TiO2)在紫外光下具有較強的光催化性能；而非金屬元素的摻雜(一般是用非金屬元素取代TiO2中的部分O)，價帶變寬，禁帶寬度相應(yīng)減小，從而拓寬了光響應(yīng)范圍，使得摻雜改性后的TiO2光響應(yīng)范圍擴展至可見光區(qū)；從而更有效地利用太陽光里的可見光源。TiO2作為光催化半導體無機抗菌劑，具有廣譜抗菌功能，能抑制和殺滅微生物，并有除臭、防霉、消毒的作用，可用作有機污染物降解的催化劑。其本身化學性質(zhì)穩(wěn)定且對人體和環(huán)境無害，光催化作用持久，因而越來越得到世人青睞。
然而，現(xiàn)有的TiO2均以粉末狀或顆粒狀的形式存在，這就給使用帶來諸多不便。例如，將粉末狀或顆粒狀的TiO2灑到固體或液體目標物上進行抗菌試驗，待到試驗結(jié)束，已灑出的TiO2難以回收。也有在光催化降解揮發(fā)性有機化合物時，采用的光催化劑的載體為泡沫鎳網(wǎng)或蜂窩鋁基網(wǎng)；但是均存在價格貴(上百元乃至幾百元)和質(zhì)量重的缺陷，在實際光催化應(yīng)用時，作為TiO2的載體的鎳網(wǎng)或鋁基網(wǎng)(放置和取出)均較為不便。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述背景技術(shù)的不足，提供一種負載硫摻雜二氧化鈦的抗菌降解材料的制備方法及其應(yīng)用，所制備的產(chǎn)品使用與回收均簡單方便，并且制作成本較低。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
一種負載硫摻雜二氧化鈦的抗菌降解材料的制備方法，包括以下步驟：
1)聚丙烯腈(PAN)溶解于有機溶劑N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中，其質(zhì)量濃度為10–16％；再加入硫摻雜二氧化鈦(S-TiO2)顆粒，PAN相對于S-TiO2的質(zhì)量比為1:0.5–1；超聲分散后得到共混紡絲液；
2)注射器里裝溶液，然后置入高壓靜電環(huán)境(注射器針頭加高壓正電，鋁箔接地)，紡絲成纖維；
紡絲參數(shù)如下：紡絲電壓為8–20kV，注射器針頭內(nèi)徑為0.5–0.9mm，紡絲流速為0.5–1.5mL h-1，注射器針頭至鋁箔的距離為10–24cm，相對濕度≤50％，溫度為室溫；于鋁箔上獲得負載硫摻雜二氧化鈦的聚丙烯腈纖維。
上述制備方法獲得的負載硫摻雜二氧化鈦的聚丙烯腈纖維(polyacrylonitrilefiber supported sulfur-doped titania,PFST)，應(yīng)用于抗菌試驗和抗菌防毒器材，以及可見光降解人造板材釋放的有機化合物。
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