[发明专利]一种二氧化钛氢敏材料、制备方法及用途

说明书

本发明公开一种二氧化钛氢敏材料、制备方法及用途，二氧化钛氢敏材料通过以下方法制备得到，包括如下步骤：步骤1、先加入乙二醇单甲醚，再依次加入原料钛酸四丁酯和PdCl₂，搅拌溶液使其溶解后加入去离子水和氢氧化钠稀溶液，并实时监测溶液的pH值，当pH达到10‑11时，且溶液水解完全，然后加入稀盐酸，直至混合物悬浮液的pH达到7‑8；步骤2、将步骤1中pH达到7‑8的混合悬浮液进行加热，待加热预设的时间后，将悬浮液离心过滤、真空干燥，得到二氧化钛氢敏材料。本发明提供的二氧化钛氢敏材料制备方法简单，减少贵金属的使用量，降低材料的成本，节约能量，氢敏材料变色性能好。

本发明为申请号2021100667566、申请日为2021年01月19日、发明名称为“一种氢敏变色胶带及其制备方法”的分案申请。

技术领域

本发明属于材料领域，具体涉及一种二氧化钛氢敏材料、制备方法及用途。

背景技术

氢是21世纪的新兴清洁能源，但是氢气在生产、使用、储存、运输过程中又渗透性极强极其容易泄漏。而氢气的特别属性是无色无味，不易被发现，给广泛应用带来了不便，妨碍其普及利用。为了对其安全使用，氢气泄漏检视是一项至关重要的工作。

现有氢泄漏检测方法主要为氢浓度气体传感器方法，但安装布设及维护成本高，泄漏点定位能力有限，仅能定位泄漏点的大致存在范围等问题，均无法快速准确地找到泄漏点。目前光学色敏示氢法使用的材料都需要大量的贵金属或稀有金属作为反应催化剂，材料成本极大。

发明内容

本发明的目的是提供一种氢敏变色胶带及其制备方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

本发明提供一种氢敏变色胶带，所述氢敏变色胶带的原料配方包括氢敏材料和粘结剂，所述氢敏材料为二氧化钛氢敏材料、三氧化钨氢敏材料的一种或几种的组合，所述粘结剂包括聚丙烯酸；

所述二氧化钛氢敏材料包括钛酸四丁酯和PdCl2，所述钛酸四丁酯和PdCl2的质量比为190-200:1；

所述三氧化钨氢敏材料包括WO3和硝酸镧，其中镧和W的摩尔比范围为1:100-1:40。

进一步地，所述粘结剂还包括硅橡胶，硅橡胶包括甲基硅橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、甲基苯基乙烯基硅橡胶的一种或几种，所述聚丙烯酸与硅橡胶的质量比为1.5-3：1。

进一步地，按重量百分含量计，所述氢敏变色胶带的原料配方包括以下组分：

氢敏材料 10-20％；

粘结剂 80-90％。

进一步地，所述氢敏变色胶带的原料配方还包括偶联剂，按重量百分含量计，所述氢敏变色胶带的原料配方包括以下组分：

氢敏材料 10-20％；

粘结剂 76-86％；

偶联剂 2-4％。

进一步地，按重量百分含量计，所述氢敏变色胶带的原料配方包括以下组分：

进一步地，所述二氧化钛氢敏材料通过以下方法制备得到，包括如下步骤：

步骤1、物料准备：称取钛酸四丁酯和PdCl2，钛酸四丁酯和PdCl2的质量比为190-200:1；