[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

摘要

本发明提供一种玻璃纤维毡‑纳米TiO2光催化剂涂层结构，其包括玻璃纤维毡基体，和负载于玻璃纤维毡基体表面的纳米TiO2涂层，所述纳米TiO2涂层包括具有10～50nm平均粒径的纳米TiO2颗粒，以玻璃纤维毡基体的重量计，所述纳米TiO2涂层的负载量为5～30重量％。还提供了玻璃纤维毡‑纳米TiO2光催化剂涂层结构的制备方法，其中使用线性钛氧聚合物溶液涂覆玻璃纤维毡基体，干燥、烧结得到玻璃纤维毡‑纳米TiO2光催化剂涂层结构。由该线性钛氧聚合物制备的玻璃纤维毡‑纳米TiO2光催化剂涂层结构具有优异的光催化效应和超亲水效应，并且可以持久使用，可以应用于防臭过滤器、抗菌过滤器、家庭空气净化过滤器、运输车辆净化过滤器、吸烟室过滤器、和家用电器净化器等。

主权项

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)。