[发明专利]玻璃纤维毡-纳米TiO2涂层结构及其制备方法和用途

权利要求书

1.制备玻璃纤维毡-纳米TiO₂光催化剂涂层结构的方法，该方法包括以下步骤：

1)提供玻璃纤维毡；

2)将线性钛氧聚合物溶解在溶剂中配成溶液，所述溶剂选自具有2～5个碳原子的一元醇或二元醇、具有3～8个碳原子的乙二醇单醚、甲苯或二甲苯中的一种或多种；

3)将线性钛氧聚合物溶液施加到玻璃纤维毡上，干燥、在400～550℃烧结，得到玻璃纤维毡-纳米TiO₂光催化剂涂层结构；

其中，步骤2)中所述的线性钛氧聚合物，是以重复的Ti-O键为主链、侧基上连接有机基团的线性钛氧聚合物，其包含以下的结构单元：

其中R¹彼此独立地选自-C₂H₅,-C₃H₇,-C₄H₉,-C₅H₁₁；R²代表OR¹或者代表选自CH₃COCHCOCH₃和CH₃COCHCOOC₂H₅的络合基团；条件是基于R²基团的总量，至少有50％的R²基团代表所述的络合基团；该线性钛氧聚合物以蒸气压渗透法测定的数均分子量Mn为2000～3000；不含溶剂的纯钛氧聚合物具备软化点，环球法测定的软化点范围为90～127℃；

其中所述线性钛氧聚合物通过如下方法制备：

(1)将钛酸酯加入至反应容器中，在50～90℃下，加入螯合剂，加热搅拌，其中所述螯合剂为乙酰丙酮、乙酰乙酸乙酯中的一种或两种；

(2)在50～90℃下，逐滴加入水和醇的混合溶液，滴完后在80～110℃搅拌1.5～4小时，降温后减压除去溶剂得到线性钛氧聚合物；

其中所述钛酸酯、螯合剂和水的摩尔比为1:(0.5～1.4):(0.8～1.3)。

2.如权利要求1所述的制备玻璃纤维毡-纳米TiO₂光催化剂涂层结构的方法，其中在制备所述的线性钛氧聚合物的方法中，所述钛酸酯的结构为Ti(OR¹)₄，其中R¹彼此独立地选自-C₂H₅,-C₃H₇,-C₄H₉,-C₅H₁₁。

3.权利要求1所述的制备玻璃纤维毡-纳米TiO₂光催化剂涂层结构的方法，其中在制备所述的线性钛氧聚合物的方法中，所述的水和醇的混合溶液中，醇为具有2～5个碳原子的一元醇中的一种或几种，所述的水和醇的混合溶液中水与醇的摩尔比为1:(3～20)。

4.如权利要求1所述的制备玻璃纤维毡-纳米TiO₂光催化剂涂层结构的方法，其中还包括对步骤1)中的玻璃纤维毡在450～550℃进行热处理。

5.如权利要求1-4任一项所述的制备玻璃纤维毡-纳米TiO₂光催化剂涂层结构的方法，其中还包括对步骤1)中的玻璃纤维毡在60～100℃的水中进行活化，活化后干燥。

6.如权利要求1-4任一项所述的制备玻璃纤维毡-纳米TiO₂光催化剂涂层结构的方法，其中步骤3)所述的施加选自旋涂、喷涂、层涂、辊涂、流涂和浸渍中的一种或几种方法。

7.如权利要求1-4任一项所述的制备玻璃纤维毡-纳米TiO₂光催化剂涂层结构的方法，其中步骤3)所述的玻璃纤维毡-纳米TiO₂光催化剂涂层结构是在空气中、450～550℃进行烧结得到的。