[发明专利]抗菌活性炭复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种制备抗菌活性炭复合材料的方法，其特征在于，以废弃的纤维板为原料，在550-600℃下炭化1-1.5h，所得炭化物经粉碎后通入700-800℃的水蒸气进行活化，所得活性炭过筛后恒温脱水，然后采用溶胶凝胶法对活性炭进行TiO₂负载，所得凝胶经干燥后即得抗菌活性炭复合材料。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）活性炭的制备：将废弃的纤维板处理为10cm×3cm×0.9cm大小，在600℃下炭化1h，制得炭化物；将炭化物粉碎为10mm×10mm×3mm的小块，在700℃、水蒸气流量为4.84-6.45g/min条件下活化1-1.5h，制得活性炭；将活性炭过筛，在110-120℃下恒温脱水12-14h，即得；

2）胶体溶液的配制：将钛醇盐、溶剂和酸按1：15-18：1.0-1.2的摩尔比混匀即得；

3）溶胶凝胶法负载TiO₂：将步骤1）制备的活性炭0.5-3g加入到上述胶体溶液31mL中，加水0.8-1mL，在20-25℃、150-200r/min条件下振荡20-30min，制得凝胶；

4）干燥处理：所得凝胶于70-90℃干燥18-32h，然后于100-120℃干燥18-32h；

其中，步骤2）中所述钛醇盐选自钛酸乙酯、钛酸异丙酯、钛酸正丁酯中的一种或多种；所述溶剂选自无水乙醇、异丙醇、正丁醇中的一种或多种；所述酸包括但不限于硝酸和/或冰醋酸。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤2）中钛醇盐、溶剂和酸按1：18：1.2的摩尔比混合配制胶体溶液。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤2）中将钛醇盐和酸加入到溶剂中，300-400r/min搅拌30min。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤2）中钛醇盐、溶剂和酸分别为钛酸正丁酯、异丙醇和硝酸。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤4）干燥处理为：将凝胶于80℃干燥24h，然后于105℃干燥24h。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤1）中将活性炭过120目筛，然后进行恒温脱水。

8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述废弃的纤维板来自硬质纤维板、高密度纤维板、中密度纤维板、软质纤维板。

9.根据权利要求1-8任一项所述方法制备的抗菌活性炭复合材料。

10.根据权利要求9所述的复合材料，其特征在于，所述复合材料中二氧化钛颗粒的粒度为3-5μm，二氧化钛占复合材料的质量百分含量为46-76%。