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中性纳米TiO2水溶胶的制备及应用(1)

来源:印染在线 发布时间:2012年04月17日

O前言

随着人们对复合功能性纺织品需求的不断提高,纳米光触媒O技术在功能纺织品上的应用已掀起一股新的浪潮[1,2]。纳米TiO2因其本身化学性质稳定、廉价易得,无毒且催化效率高,而倍受青睐[3]。随着TiO2应用领域不断扩大,新的制备方法层出不穷。采用一般制备方法制得的产品大多为纳米TiO2粉体,需要高温煅烧才能获得具有光催化活性的纳米TiO2晶体[4]。但经高温煅烧处理后纳米TiO2颗粒易团聚,在水中分散稳定性差,导致其应用到纺织品上出现诸多问题[5]。例如,纳米TiO2粉体在整理液中易沉淀且与纤维之间无亲和力,处理到织物上耐洗性能很差等。因此,低温制备纳米TiO2水溶胶应用于纺织品功能整理具有重要的现实意义。

为寻求成本低且便于工业化生产的制备工艺,研究以廉价的TiCI4为原料,在低温下利用共沉淀胶溶法合成了分散稳定性好、光催化活性高的TiO2溶胶。但是,解胶过程中加人大量H+使得溶胶pH值较低,会损伤纺织品的物理机械性能;而直接利用酸/碱调节溶胶pH值又会影响溶胶体系的稳定性。

本试验选取改性剂A在制备过程中对纳米TiO2水溶胶进行改性,直接制备出pH值接近中性、分散稳定性好、光催化性能优的TiO2溶胶,并对改性溶胶在纺织品功能整理上的应用进行了探讨。

1试验部分

1.1材料和仪器

织物  28.11tex/28.11tex平纹棉织物(经煮练、漂白等前处理)

试剂  四氯化钛、盐酸、氢氧化钠、亚甲基蓝(均为分析纯、国药集团上海化学试剂公司),改性剂A(具有硅氧烷结构的顶端含有胺基的化合物)

仪器  AL一104电子天平(梅特勒一托利多仪器公司),HWS26型电热恒温水浴锅(上海恒科学仪器有限公司),PHS-3C精密pH计(上海精密科学仪器有限公司),紫外一可见光分光光度计UV-3600(日本岛津公司),DZF-6050真空烘箱(上海恒科学仪器有限公司),D/max-2550PC18kW转靶x射线衍射仪(日本理学株式会社),MalvernZetasizerNano.ZS分析仪(英国马尔文仪器公司),傅里叶红外光谱仪(美国ThermoFisher公司),uV1000F纺织品抗紫外因子测定仪(美国Labsphere公司),YG026-250织物强力机(温州大荣纺织标准仪器厂),DSBD一1数字白度仪(温州鹿东仪器厂)等

1.2中性纳米TiO:水溶胶的制备

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