CN109364765A - 一种静电纺丝制备光催化过滤膜的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种静电纺丝制备光催化过滤膜的制备方法，该方法是将苯胺、纳米二氧化钛以及聚合物材料溶解到溶剂中，得到混合溶液；利用静电纺丝技术将混合溶液纺丝制备多孔膜；将多孔膜浸泡于酸溶液中24小时，取出用水洗涤，干燥得到光催化过滤膜。本发明利用静电纺丝制备的光催化过滤膜具有良好的柔性，能作为污水的滤网，并具有光催化分解污染物的能力以及自清洁能力。

Description

一种静电纺丝制备光催化过滤膜的方法
技术领域
本发明涉及膜材料技术领域，具体涉及一种静电纺丝制备光催化过滤膜的制备方法。
背景技术
水体污染成为目前环境污染最重要的组成部分，威胁着人们的健康，膜分离是目前处理污水的有效手段之一，能够有效过滤污染物，但是，传统的过滤膜只是以分离为目标，不能彻底达到污染物的治理，此外，在膜的制备上，利用了大量的制孔剂以及后续处理制孔剂所用溶剂，给环境造成了二次污染，因此新技术以及能够自动分解污染物的膜材料显得尤为重要。鉴于此，有必要研究一种光催化过滤膜。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种能为日常生活使用，并且能在光的作用下具有较好的催化效果的静电纺丝制备光催化过滤膜的方法。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：
一种静电纺丝制备光催化过滤膜的方法，包括以下制备步骤：
S1、将苯胺、纳米二氧化钛以及聚合物材料在20~80℃下溶解到溶剂中，得到混合溶液；
S2、利用静电纺丝技术将混合溶液纺丝制备多孔膜，将多孔膜浸泡于0~5℃的浓度为1mol/L的盐酸溶液中24h，取出后用水洗涤、干燥，得到光催化过滤膜。
优选地，前述步骤S1中，纳米二氧化钛的粒径为5~30nm。
再优选地，前述步骤S1中，聚合物材料为聚氯乙烯和聚丙烯腈中的一种或两者任意比例的组合。
更优选地，前述步骤S1中，苯胺、纳米二氧化钛和聚合物材料的质量份数分别为2~6份、1~3份和50~98份。
进一步优选地，前述步骤S1中，溶剂为二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺或者二甲基亚砜。
本发明的有益之处在于：
（1）本发明的工艺过程操作简单、成本低廉，能够适应大规模实际生产；
（2）本发明利用静电纺丝技术制备光催化过滤膜，避免了制孔剂的使用，也减化了制膜的步骤；
（3）本发明制备的光催化过滤膜能够在普通太阳光下实现光催化功能。
附图说明
图1是本发明的实施例1中制备的光催化过滤膜的扫描电子显微镜图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。
实施例1
一种静电纺丝制备光催化过滤膜的制备方法，包括以下制备步骤：
S1、将按重量份计的2份苯胺、1份纳米二氧化钛以及50份聚丙烯腈在20℃下溶解到二甲基乙酰胺中，得到混合溶液；；
S2、利用静电纺丝技术将混合溶液纺丝制备多孔膜，将多孔膜浸泡于0~5℃的浓度为1摩尔每升的盐酸溶液中24小时，取出用水洗涤、干燥，得到光催化过滤膜。
实施例1中静电纺丝制备光催化过滤膜的扫描电子显微镜图如图1所示，可以看出，通过静电纺丝技术制备出了孔径在1~10微米的多孔过滤膜。
实施例2
一种静电纺丝制备光催化过滤膜的制备方法，包括以下制备步骤：
S1、将6份苯胺、3份纳米二氧化钛以及98份聚氯乙烯在80℃下溶解到二甲基甲酰胺中，得到混合溶液；；
S2、利用静电纺丝技术将混合溶液纺丝制备多孔膜，将多孔膜浸泡于0~5℃的浓度为1摩尔每升的盐酸溶液中24小时，取出用水洗涤、干燥，得到光催化过滤膜。
实施例3
一种静电纺丝制备光催化过滤膜的制备方法，包括以下制备步骤：
S1、将4份苯胺、2份纳米二氧化钛以及70份聚氯乙烯和聚丙烯腈（聚氯乙烯和聚丙烯腈的质量比为1:1）在50℃下溶解到中二甲基亚砜，得到混合溶液；
S2、利用静电纺丝技术将混合溶液纺丝制备多孔膜，将多孔膜浸泡于0~5℃的浓度为1摩尔每升的盐酸溶液中24小时，取出用水洗涤、干燥，得到光催化过滤膜。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种静电纺丝制备光催化过滤膜的方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
S1、将苯胺、纳米二氧化钛以及聚合物材料在20~80℃下溶解到溶剂中，得到混合溶液；
S2、利用静电纺丝技术将混合溶液纺丝制备多孔膜，将多孔膜浸泡于0~5℃的浓度为1mol/L的盐酸溶液中24h，取出后用水洗涤、干燥，得到光催化过滤膜。
2.根据权利要求1所述的一种静电纺丝制备光催化过滤膜的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，纳米二氧化钛的粒径为5~30nm。
3.根据权利要求1所述的一种静电纺丝制备光催化过滤膜的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，聚合物材料为聚氯乙烯和聚丙烯腈中的一种或两者任意比例的组合。
4.根据权利要求1所述的一种静电纺丝制备光催化过滤膜的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，苯胺、纳米二氧化钛和聚合物材料的质量份数分别为2~6份、1~3份和50~98份。
5.根据权利要求1所述的一种静电纺丝制备光催化过滤膜的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，溶剂为二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺或者二甲基亚砜。
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