[发明专利]一种玻璃纤维负载二氧化钛复合材料的制备方法

摘要

本发明提供一种玻璃纤维负载二氧化钛复合材料的制备方法，该方法以有机或无机钛化合物为钛源、玻璃纤维为载体，在酸性条件下通过直接水解法得到玻璃纤维负载二氧化钛纳米颗粒的复合材料，并通过调节反应体系的酸浓度、反应时间等参数，实现玻璃纤维表面二氧化钛纳米颗粒的形貌可控。本发明提供的方法通过一步法既实现了对玻璃纤维的表面改性，同时将具有光催化活性的二氧化钛均匀负载在玻璃纤维表面，该方法具有操作简便、易于规模化等优点。所得复合材料具有纳米/微米多层级结构、比表面积大、催化性能高等特点，为其在光催化、抗菌、相分离材料等领域的应用奠定了基础。

主权项

一种玻璃纤维负载二氧化钛复合材料的制备方法，其特征在于按下列步骤进行：a. 将0.01‑3 M铵盐为氯化铵、硝酸铵或硫酸铵加入到0.01‑1 M无机酸为硝酸、盐酸、硫酸、草酸溶液中搅拌均匀，得到混合液，在冰浴条件下将0.2‑0.5 M钛源加入到混合液中，最终得到透明均一溶液；b. 将步骤a 所得溶液中加入0.1‑10 g玻璃纤维，升温至70‑150 ℃，反应1‑6小时后，用碱性试剂为氢氧化钠、氨水或尿素调pH值至7, 陈化12小时后，清洗，干燥；c. 将步骤b中得到复合材料在空气中以温度1‑5 ℃/分钟升温至200‑600 ℃，保温2小时，进行热处理，得到玻璃纤维负载纳米级二氧化钛的复合材料；或将复合材料置于含有2 M NaCl的氨水溶液中1小时后，转移到高压反应釜中，加热至180 ℃，保温4小时，然后用去离子水和无水乙醇交替洗涤3次，在温度60 ℃干燥3小时，得到玻璃纤维负载纳米级二氧化钛的复合材料。