[发明专利]纳米二氧化钛/二氧化硅复合光催化溶胶的制备方法及透明光催化膜

摘要

本发明属于无机金属氧化物领域，特别涉及纳米二氧化钛/二氧化硅复合光催化溶胶的制备方法。利用无机低浓度钛液为原料，常压、40～100℃制备亲水性好、光催化活性高、透明性好的锐钛矿型晶化纳米二氧化钛/二氧化硅复合光催化溶胶，溶胶的胶粒约15～30nm；该溶胶通过复合溶胶涂布方法能够在不同性质基底上得到硬度较高的防污抗菌及自洁透明光催化膜。本发明所制备的复合溶胶稳定性高、粒径小且均一，在溶胶及其成型材料性质方面较为优越。本发明的方法不仅可以极大地降低成本，而且降低了对设备的要求，操作简单、易于大规模生产及应用。

主权项

1.一种纳米二氧化钛/二氧化硅复合光催化溶胶的制备方法，其特征是，该方法包括以下步骤：(1).可控水解制备原钛酸沉淀将无机碱或无机酸加入到含Ti4+离子浓度为0.01～0.50 mol/L的钛液中，使钛液的pH值为5～11，得到原钛酸沉淀；将此沉淀经纯化，除去杂质；(2).制备二氧化钛/二氧化硅复合光催化溶胶a)在步骤(1)得到的原钛酸沉淀中先加入二氧化硅粒径是8～30nm的二氧化硅水性溶胶，其中，原钛酸与二氧化硅水性溶胶的体积比为1∶0.25～5；待搅拌混合均匀后用无机碱或无机酸调节混合液的pH值为2～10，再加入过氧化氢，其中，混合液中的Ti∶H2O2的分子摩尔数比为1～8；对混合液进行加热，温度为40～100℃，加热时间控制在0.5小时到12小时之间，得到二氧化钛/二氧化硅复合光催化溶胶；或b)在步骤(1)得到的原钛酸沉淀中同时加入二氧化硅粒径是8～30nm的二氧化硅水性溶胶和过氧化氢，其中，混合液中的原钛酸与二氧化硅水性溶胶的体积比为1∶0.25～5，Ti∶H2O2的分子摩尔数比为1～8；待搅拌混合均匀后用无机碱或无机酸调节混合液的pH值为2～10，对混合液进行加热，温度为40～100℃，加热时间控制在0.5小时到12小时之间，得到二氧化钛/二氧化硅复合光催化溶胶；或C)在步骤(1)得到的原钛酸沉淀中先加入过氧化氢，其中，混合液中的Ti∶H2O2的分子摩尔数比为1～8；待混合均匀、透明后用无机碱或无机酸调节混合液的pH值为2～10，再加入二氧化硅粒径是8～30nm的二氧化硅水性溶胶，其中，混合液中的原钛酸与二氧化硅水性溶胶的体积比为1∶0.25～5，对混合液进行加热，温度为40～100℃，加热时间控制在0.5小时到12小时之间，得到二氧化钛/二氧化硅复合光催化溶胶。