[发明专利]一种无支撑固态钛柔性过滤膜的制备方法

摘要

本发明涉及到一种无支撑固态钛柔性过滤膜的制备方法，其特征在于包括如下步骤：（1）钛溶胶的制备：将聚乙烯吡咯烷酮溶解于无水乙醇和乙酸的混合溶液中，搅拌；加入钛酸丁酯，搅拌混合形成溶胶；（2）TiO₂纳米颗粒的制备：将上述溶胶进行静电喷涂，收集TiO₂粉末；（3）TiO₂纳米线的制备；（4）过滤薄的制备：将水热反应的溶液充分过滤水洗至中性，接着酸化后水洗至中性，最后移入乙醇溶液中充分分散后移至一个表面皿内，充分烘干后热处理，得到无支撑固态钛柔性过滤膜。该制备方法简单易操作、水热时间短以及成本低廉，无毒、易回收，还具有优异的光催化活性，负载金属后还具有优良的可见光催化活性，可广泛应用于环境净化等领域。

主权项

1.一种无支撑固态钛柔性过滤膜的制备方法，其特征在于包括如下步骤：(1)钛溶胶的制备：按聚乙烯吡咯烷酮、无水乙醇、乙酸、钛酸丁酯的用量分别为0.3g、2.5mL、3.8mL和7mL；将无水乙醇和乙酸混合，得到无水乙醇和乙酸的混合溶液；接着将聚乙烯吡咯烷酮溶解于无水乙醇和乙酸的混合溶液中，搅拌20min，得到混合溶液；最后将钛酸丁酯加入到上述混合溶液中充分搅拌混合形成溶胶；(2)TiO₂纳米颗粒的制备：将上述溶胶进行静电喷涂，待室温下充分干燥后从铝板上刮下并收集TiO₂粉末；所述静电喷涂，喷涂电压为15kV，喷涂速率为2.5mL/h；(3)TiO₂纳米线的制备：将收集的TiO₂粉末转移至水热反应釜内，并加入新配置的NaOH溶液，边搅拌边进行水热反应，自然冷却后，收集反应溶液；水热反应的温度为150℃，保温15h；TiO₂粉末与NaOH溶液的配比为0.2g：30mL；(4)过滤薄膜的制备：将水热反应的溶液充分过滤水洗至中性，接着酸化后水洗至中性，最后移入乙醇溶液中充分分散后移至一个表面皿内，充分烘干后热处理，得到无支撑固态钛柔性过滤膜；所述步骤(4)中，热处理温度为400℃，并保温2h；所述步骤(4)中，使用1.0mol/L HCl溶液中进行酸化，且酸化时间为10个小时。