[发明专利]一种用于空气净化的TiO2复合纤维

说明书

技术领域

本申请涉及复合纤维技术领域，尤其涉及一种用于空气净化的TiO₂复合纤维。

背景技术

近年，空气污染问题越来越受到人们的重视。室内污染由于对人体伤害较大更是引起了广泛的关注，室内污染物根据性质分类，主要包括气态污染物和可吸入颗粒污染物，气体污染物包括一些常见气体，如二氧化碳、二氧化硫、氨气，还包括挥发性的有机气体和放射性气体，其中，挥发性有机气体(VOC) 有很多种类，大多数含量较低，甲醛是目前含量最高也是最常见的挥发性有机气体。甲醛是一种无色有刺激性气味的气体，在建筑材料中通常含有甲醛，甲醛会引起人体呕吐、咳嗽等症状，含量较高时还会引起癌症、呼吸道疾病等，是人体健康的一大威胁。

发明内容

本发明旨在提供一种能够有效降解甲醛、用于空气净化的TiO₂复合纤维，以解决上述提出问题。

本发明的实施例中提供了一种用于空气净化的TiO₂复合纤维，该TiO₂复合纤维以聚酯为基底，添加的填料包括TiO₂、WO₃、Ag、Fe，该TiO₂复合纤维具有介孔结构。

优选地，该TiO₂复合纤维中，以WCl₆为W源，形成该TiO₂复合纤维中的 WO₃；以AgNO₃为Ag源，形成该TiO₂复合纤维中的Ag；以氯化铁为Fe源，形成该TiO₂复合纤维中的Fe。

优选地，所述TiO₂复合纤维的比表面积为45.2m²/g，介孔孔径为25nm。

优选地，该TiO₂复合纤维中TiO₂质量占比为10～20％，该TiO₂复合纤维中 WO₃质量占比为3～5％，该TiO₂复合纤维中Ag质量占比为2～5％，该TiO₂复合纤维中Fe质量占比为1～4％。

优选地，该TiO₂复合纤维的制备步骤如下：

1)配置前驱体：称取7ml无水乙醇和3ml的冰醋酸于锥形瓶中作为溶剂，然后称取聚乙烯吡 咯烷酮0.6g加入到上述混合溶液中，室温下搅拌均匀，再缓慢加入3.0g钛酸丁酯，继续搅拌，随后再称取1.2g的偶氮二甲酸二异丙酯作为发泡剂，继续搅拌，随后，再分别加入适量的WCl₆、AgNO₃、氯化铁，继续搅拌2h，得到前驱体；

2)制备TiO₂复合纤维

将上述得到的前驱体和乙二醇混合，搅拌后在室温下超声10h，得到混合液，然后在酯化反应釜中加入PTA、混合液、催化助剂，搅拌均匀后进行酯化，聚合，得到聚酯母粒，其中，酯化温度为250℃，压力400KPa，酯化率达到大于92.5％时进行缩聚反应，缩聚温度为300℃，抽真空至50Mpa，缩聚至特性粘度为0.78时，出料，切料，得到聚酯母粒；聚酯母粒再经纺丝得本发明所述的TiO₂复合纤维。

本申请的技术方案可以包括以下有益效果：

本申请中的TiO₂复合纤维具有介孔结构，添加填料包括TiO₂、WO₃、Ag、 Fe，上述的TiO₂、WO₃、Ag、Fe配合作用，使得该TiO₂复合纤维光催化活性大大增强，其对甲醛的光催化降解能力增强，同时由于介孔结构的存在，使得该 TiO₂复合纤维对空气中甲醛等有机物、小颗粒的吸附能力增强，大大增强了空气的净化能力。

本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。