前言 

1972年，Fujishima A等无意间发现将Pt沉积在 TiO2 表面制成单晶电极，可氧化分解水，由此发明了光触媒。金属离子掺杂改性光触媒可以提高催化剂吸收长波光子能量的能力，将催化剂吸收光谱扩展至可见光区，提高对降解物的选择性，从而提高光触媒的光催化能力，抑制晶相的转变。Choi等系统地研究了过渡金属氧化物掺杂的光催化性能与空穴电子复合之间的联系，铁、钒、铬、钻、镧、锰、镍、铅、铜等过渡金属及稀土元素均可被用来掺杂改性TiO2 。众多的研究人员在纳米TiO2 的改性上作出了巨大的贡献。 

光触媒，即纳米二氧化钛，具有很好的光催化活性，织物经其负载后可获得很好的抗菌能力及安全性，具有广泛的应用前景。 

国内外对使用稀土硫酸铈或CeO2 对光触媒改性进行了一定的研究。改性的方法主要是使用溶胶．凝胶法与浸渍法或共沉淀法相结合，但鲜见对光触媒稀土改性并应用于织物的整理工艺对比研究，本课题就浸轧与涂覆工艺进行了对比试验。 

1 光触媒的晶型结构 

根据晶型，TiO2 可分为板钛矿型、锐钛矿型和金红石型三种。其中，锐钛矿型属于四方晶系，其晶格参数a0= 3．785 A，C0=9．514 A。锐钛矿型的钛原子处于钛氧八面体的中心，其周围的六个氧原予都位于八面体的棱角处，有四个共棱边。也就是说，锐钛矿型的单一晶格有四个TiO2 分子，其八面体呈明显的斜方晶型畸变，Ti—O键的距离很小且不等长，分别为1．937 A和1．964 A。这种不平衡性导致TiO2 分子极性很强，从而使TiO2 表面易吸附水分子并使水分子极化形成表面羟基，这种表面羟基的特殊结构使其表面改性成为可能。 

2 试验 

2．1 织物、药品与主要仪器 

织物 l9．7 tex X 29．5 tex纯棉织物(新疆石河子) 

药品LG水溶性有机硅交联剂(明尼达硅氟皮化应用研究试验厂)、网印106黏合剂(成都盛帮密封有限公司)、有机硅柔软剂ZC-900(常州中策纺织助剂有限公司)，以上均为工业级；锐钛型纳米TiO 粉体(晶体尺寸lO～20 Bin，攀枝花钢铁集团)；六偏磷酸钠(成都科龙化工试剂厂)、无水乙醇(成都科龙化工试剂厂)、乙二醇(成都科龙化工试剂厂)、三乙醇胺(成都金山化学试剂有限公司，以上均为AR)；液体甲醛(河北凯跃化工集团有限公司)、氯化钕(成都科龙化工试剂厂)、钛酸四丁酯(成都科龙化工试剂厂)、十二烷基硫酸钠(西安化学试剂厂)，以上均为CP级。 

仪器单盘电子天平(上海力能电子仪器公司)； 

YG026C型电子织物强力机(南通三思机电科技有限公司)；甲醛分解测试装置(成都纺织高等专科学校自制)；JY98．3D超声波细胞粉碎机(宁波新芝科器研究所)；DJl40电动搅拌器(金坛市大地自动化仪器厂)； XG026C型光学显微镜(CDIC公司)；7200分光光度仪 (上海UNICO公司)；MD定形烘干小样机(鹤山精湛染整设备厂有限公司)；红外线烘干箱(上海科析试验仪器厂)；甲醛浓度测试仪(PM Technology Limited)；马弗炉(上海科析试验仪器厂)；恒温干燥箱(上海科析试验仪器厂)。 

2．2 试验方法 

2．2．1 钕掺杂改性光触媒的制备 

按照一定的Nd／Ti摩尔比，分别采用沉淀法u 和溶胶．凝胶法制备改性光触媒粉末。准确称取改性后的纳米光触媒粉末试样，用乙二醇润湿试样，加入一定量三聚磷酸钠分散剂，用蒸馏水配成分散体系，用氨水调整pH值至lO，充分搅拌后，用超声波细胞粉碎机超声分散，制得分散液。 

2．2．2 织物处理工艺 

(1)浸轧工艺 

工艺流程 浸轧(一浸一轧或二浸-~L,)一烘干(80 ℃ X2 min)一焙烘(130℃ X 3 min)一冷却 

(2)涂覆工艺 

按表l处方，在分散改性液中加人黏合剂sT，并加入交联剂。将调制好的涂覆剂均匀涂覆在织物上，于150 ℃焙烘后，在40～5O ℃加入有机硅柔软剂进行柔软整理，烘干，冷却。