[发明专利]一种无机多孔净化滤芯的制备方法

摘要

本发明公开了一种无机多孔净化滤芯材料的制备方法以及由该方法制备的无机多孔净化滤芯材料，所述制备方法包括以下步骤：(1)钛过氧化氨复合物溶液合成；(2)羟基磷灰石复合过氧化钛沉淀；(3)陶瓷凝胶前驱体的制备；和(4)烧结成型。本发明采用钛过氧化氨配合物作为功能前驱体，在利用碱基原位沉积羟基磷灰石复合过氧化钛产物的同时，利用过氧化基团引发含有机共轭双键分子的聚合反应，形成有机无机复合结构，由于羟基磷灰石为天然多孔材料，同时，在合成过程中，可以利用过氧根分解产生的气体作为扩孔剂形成多孔结构，所得到的材料具有丰富的孔道结构。

主权项

1.一种无机多孔净化滤芯材料的制备方法，包括以下步骤：(1)钛过氧化氨复合物溶液合成将无机碱或无机酸加入到含Ti4+离子浓度为0.01～0.50mol/L的钛离子水溶液液中，使钛液的pH值为5～11，得到原钛酸沉淀，得到的沉淀经纯化过程除去杂质；用质量百分浓度为10％至60％的过氧化氢溶液分散得到的复合原钛酸沉淀成溶液态，其中Ti与H2O2的分子摩尔比控制在1:1至1:25，优选为1:1至1:6，进一步优选为1:1至1:3；在所得到的过氧化钛溶液中添加氨水合物，形成钛‑过氧化‑氨复合络合物溶液，其中Ti与NH4+的分子摩尔比控制在1:1至1:25，优选为1:5至1:15，进一步优选为1:10至1:12；(2)羟基磷灰石复合过氧化钛沉淀配置Ca离子浓度为0.05～5mol/L并且磷酸根离子浓度为0.03～3mol/L的溶液，其中Ca2+:PO43‑的摩尔比为3:2，用硝酸调节pH到2‑3；将步骤(1)中的钛过氧化氨复合物溶液滴加到上述溶液中，生成沉淀，得到悬浮液；其中Ti4+与Ca2+的摩尔比为1:20至1:100，优选为1:40至1:100，更优选为1:40至1:80；(3)陶瓷凝胶前驱体制备将共轭聚合物单体溶于乙醇，然后加入催化剂Pd(OAc)2，混合均匀后加入到步骤(2)所获得的悬浮液中，在0℃～80℃聚合，优选40～80℃，更优选为50～80℃，形成凝胶；其中，苯胺类共轭聚合物单体与钛的摩尔比为0.1:1至10:1，优选为0.5:1至4:1，进一步优选为1:1至3.5:1；(4)烧结成型将上述凝胶放入烘箱干燥，60～100℃保温5～10小时，真空脱胶烧结一体化烧结，200℃保温2小时，400℃保温2小时，最终在600℃烧结，保温2～4小时。