[发明专利]一种光催化纤维复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种光催化纤维复合材料的制备方法，其特征在于：包括下述工艺：将光催化纤维与热固性树脂材料置于混炼装置中，所述光催化纤维与热固性树脂的体积比为5~40:100；混合均匀后在190℃~250℃下保温1h~6h，并压制成型，

其中，所述光催化纤维在波长320~365nm的UV照射下，干燥气氛中，照射6小时后NO_X分解率为24%以上，纤维直径为1~20μm，纤维长度为100~500mm；

所述热固性树脂材料为不饱和聚酯、乙烯基酯、环氧树脂、酚醛树脂或聚酰亚胺树脂。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述高强度纤维与热固性树脂的体积比为20~40:100。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：混合均匀后在190℃~220℃下保温1h~3h。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述热固性树脂材料的粘度至少15Pa·S。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述纤维按下述方法制备：包括原料处理、制浆、纺丝和热处理的步骤，其特征在于：所述原料处理的步骤中，所述原料按质量百分比，由下述组分组成：

所述TiO₂、Fe₂O₃、WO₃、Al₂O₃、ZnO、SiO₂和ZrO₂的平均粒径均在200nm以下。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述TiO₂、Fe₂O₃、WO₃、Al₂O₃、ZnO、SiO₂和ZrO₂的粒径为100nm~200nm。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述制浆步骤为：将原料溶于高聚物溶质中，所述高聚物基体材料的分子量为200000~500000。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：所述纺丝步骤为：所述高聚物基体材料的分子量为200000~400000。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：所述高聚物基体材料为聚苯乙烯或聚乙二醇。

10.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述制备方法包括下述工艺步骤：

①原料处理：按比例备料，将TiO₂、Fe₂O₃、WO₃、Al₂O₃、ZnO、SiO₂和ZrO₂平均粒径均在200nm以下的原料均匀混合；

②制浆：将步骤①所得原料溶于高聚物基体材料中，所述高聚物基体材料的分子量为200000~500000，搅拌均匀；

③纺丝：将步骤②所得浆液置于熔融纺丝装置中，真空下加热至100℃~120℃，保温0.5~1h，随后以100~200m/min的速度进行纺丝，直径为1~20μm的原丝；

④热处理：将步骤③所得原丝置于高温炉中，在真空下以20~100℃/min的速度，升温至800℃~1100℃，处理6~48h。