[发明专利]一种高强度光催化薄膜的制备方法

权利要求书

1.一种高强度光催化薄膜的制备方法，其特征在于：其步骤如下：

步骤1，将纳米二氧化钛溶解在乙酸乙酯中，加入稳定剂，低温搅拌形成悬浊液，所述纳米二氧化钛与乙酸乙酯的质量比例为1:15-30，所述稳定剂为纳米二氧化钛的2-4%；

步骤2，将钛酸四丁酯加入至无水乙醇中，加入无水乙酸搅拌均匀后，缓慢滴加乙酰丙酮直至完全溶解，形成黄色溶胶液，所述钛酸四丁酯：无水乙醇：无水乙酸：乙酰丙酮为20:60:2:5；

步骤3，将黄色溶胶液中加入聚乙烯吡咯烷酮，密封加温反应，形成分散溶胶液，聚乙烯吡咯烷酮的质量是钛酸四丁酯的1.2-1.5倍；

步骤4，将悬浊液放入超声仪中超声2-4h，并缓慢滴加分散溶胶液，直至完全混合，得到米黄色悬浊液，所述分散溶胶液：悬浊液的质量比为3:7-11；

步骤5，将基材浸泡米黄色悬浊液后恒温烘干，然后放入密封反应釜中加压加热反应3-5h，自然冷却至室温，得到光催化薄膜；

步骤6，将光催化薄膜进行低超声清洗，晾干后进行紫外光照激活反应，得到高强度光催化薄膜。

2.根据权利要求1所述的一种高强度光催化薄膜的制备方法，其特征在于，步骤1中的纳米二氧化钛的粒径为10-100nm，所述纳米二氧化钛采用锐钛型或者钛白型。

3.根据权利要求1所述的一种高强度光催化薄膜的制备方法，其特征在于，步骤1中的稳定剂采用聚乙烯醇，所述低温搅拌的温度为5-10℃，所述搅拌速度为2000-3500℃，所述搅拌时间为30-90min。

4.根据权利要求1所述的一种高强度光催化薄膜的制备方法，其特征在于，步骤2中的缓慢滴加速度为2-3ml/min，所述滴加搅拌速度为500-800r/min。

5.根据权利要求1所述的一种高强度光催化薄膜的制备方法，其特征在于，步骤3中的密封加温反应的温度为60-75℃。

6.根据权利要求1所述的一种高强度光催化薄膜的制备方法，其特征在于，步骤4中的超声频率为10-20kHz，所述滴加速度为5-15mL/min。

7.根据权利要求1所述的一种高强度光催化薄膜的制备方法，其特征在于，步骤5中恒温烘干温度为30-50℃，所述加压加热反应的反应温度为300-350℃，所述加压采用梯度加压反应。

8.根据权利要求7所述的一种高强度光催化薄膜的制备方法，其特征在于，所述梯度加压反应的压力变化程序如下：2-3MPa反应10-15min，4-6MPa反应15-20min，8-10MPa反应15-20min，最后持续10MPa反应。

9.根据权利要求1所述的一种高强度光催化薄膜的制备方法，其特征在于，步骤6中低超声的超声频率为0.5-1.5kHz，所述超声时间为10-15min，所述紫外光照的时间为20-40min，紫外采用365nm的紫外灯。