[发明专利]铑离子掺杂的二氧化钛空气净化纸及其静电纺丝法制备方法

权利要求书

1.一种铑离子掺杂的二氧化钛空气净化纸的静电纺丝法制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)溶液配制：将钛酸异丙酯、聚乙酸乙烯酯、醋酸和乙醇以质量比0.9～1.1∶0.9～1.1∶0.9～1.1∶2.9～3.1比例混合后，加入三氯化铑，控制铑元素和钛元素质量比为0.1～1∶100，搅拌混合均匀，静置1.5～2小时；所述聚乙酸乙烯酯固含量为50～60％；

(2)静电纺丝：将步骤(1)所得的溶液采用静电纺丝装置在室温下进行静电纺丝；

(3)将收集到的纺丝纤维放入煅烧炉中，以10～15K/min升温速率升温至190～200℃保温3.5～4小时，再以10～15K/min升温速率升温至560～580℃保温40～50min，将煅烧后的纺丝纤维在室温下冷却研磨至粒径为200～400nm；

(4)将相对于绝干浆质量0.5～2.0％的铑掺杂的二氧化钛粉末通过浆内添加方式与制浆造纸使用的填料进行混合，经过制浆造纸工艺流程制得二氧化钛空气净化纸；或将相对于颜料质量4～12％的所述铑掺杂的二氧化钛粉末与涂布用颜料一起分散，再添加涂布助剂配成涂料，在纸机涂布机进行涂布后烘干得到二氧化钛空气净化纸，涂料涂布量为30±2g/m²。

2.根据权利要求1所述的铑离子掺杂的二氧化钛空气净化纸的静电纺丝法制备方法，其特征在于：所述步骤(1)的搅拌混合均匀是在转速为500～1000rpm条件下磁力搅拌3.5～4小时。

3.根据权利要求1所述的铑离子掺杂的二氧化钛空气净化纸的静电纺丝法制备方法，其特征在于：所述静电纺丝是在控制相对湿度为50～55％，针头至收集板距离18～20cm，纺丝电压16～18kV，注射器流量60～80μL/min条件下进行。

4.根据权利要求3所述的铑离子掺杂的二氧化钛空气净化纸的静电纺丝法制备方法，其特征在于：所述注射器容积为10毫升，针头直径为0.5mm。

5.根据权利要求1所述的铑离子掺杂的二氧化钛空气净化纸的静电纺丝法制备方法，其特征在于：所述的钛酸异丙酯纯度≥98％；醋酸的浓度≥99.5％；乙醇的纯度≥99％；三氯化铑的纯度≥99％。

6.根据权利要求1所述的铑离子掺杂的二氧化钛空气净化纸的静电纺丝法制备方法，其特征在于：以质量份数计，所述步骤(4)中涂料的组成为：纳米二氧化钛4～12％份，瓷土67～68份，90级碳酸钙32～33份，羧基丁苯胶乳13～14份，硬脂酸皂润滑剂1份，聚酰胺聚脲抗水剂0.9～1份，羧甲基纤维素0.5～0.6份，有机硅抑泡剂0.1份和聚醚消泡剂0.1～0.2份。

7.一种铑离子掺杂的二氧化钛及其空气净化纸，其特征在于由权利要求1所述方法制备。

8.根据权利要求7所述的铑离子掺杂的二氧化钛空气净化纸，其特征在于，按质量百分比含量计算，纸中TiO₂含量为0.4～1.6％。