[发明专利]一种光催化用弹性TiO2陶瓷纤维海绵及其制备方法

摘要

本发明涉及一种光催化用弹性TiO₂陶瓷纤维海绵及其制备方法，首先利用水溶性高分子、水和无机溶胶制得粘性分散液，再加入经过原位改性的TiO₂陶瓷纤维膜后进行间歇式打浆并加入聚电解质得到TiO₂陶瓷纤维分散液，然后固化成型得到弹性TiO₂陶瓷纤维海绵。本发明方法在有效解决膜状材料在高速流场作用下存在的阻力大和易破损问题的同时显著提高了催化材料进行催化反应时的活性位点数量，最终制得的光催化用弹性TiO₂陶瓷纤维海绵具有光催化活性高，稳定性高和回弹性高等优点，具有极好的实用价值和推广价值。

主权项

1.一种光催化用弹性TiO₂陶瓷纤维海绵的制备方法，其特征是，步骤如下：(1)配制粘性分散液，所述粘性分散液由水溶性高分子、水和无机溶胶组成；(2)加入经过改性剂原位改性的TiO₂陶瓷纤维膜后进行间歇式打浆并加入聚电解质得到TiO₂陶瓷纤维分散液，所述TiO₂陶瓷纤维膜的柔软度为5～20mN，拉伸断裂强度为3～5MPa；所述间歇式打浆是指分阶段先后进行高速打浆和低速打浆，并在每阶段结束后进行间歇静置，所述高速打浆的打浆速度为1000～10000r/min，所述低速打浆的打浆速度为100～1000r/min；所述聚电解质是在高速打浆结束后进行间歇静置时加入的；(3)固化成型得到弹性TiO₂陶瓷纤维海绵；所述水溶性高分子为聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚乙烯醇、聚氧化乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、羧甲基纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟甲基羟乙基纤维素或明胶，所述无机溶胶为钛溶胶、硅溶胶和锆溶胶中的一种以上；所述改性剂为钇盐、锆盐、锌盐、铁盐、钴盐、铈盐、锡盐、锰盐、镍盐、镧盐、硫脲、碳纳米管或g‑C₃N₄，改性剂与TiO₂陶瓷纤维膜中钛原子的摩尔比为0.001～0.1:1。