光接枝丙烯酸棉纤维素基TiO2/C光催化剂的制备与光催化性
2017-10-25戚俊然崔永珠吕丽华
吉 强, 王 晓, 戚俊然, 崔永珠, 吕丽华
(大连工业大学 纺织与材料工程学院, 辽宁 大连 116034)
光接枝丙烯酸棉纤维素基TiO2/C光催化剂的制备与光催化性
吉 强, 王 晓, 戚俊然, 崔永珠, 吕丽华
(大连工业大学 纺织与材料工程学院, 辽宁 大连 116034)
针对回收利用废弃棉织物的功能和附加值低的问题,采用光接枝丙烯酸的废弃棉纤维素为模板,钛酸四丁酯为前驱体,无水乙醇为溶剂,经磷酸二氢铵处理后,通过表面溶胶-凝胶法和火焰燃烧的方法制备具有纤维形貌的锐钛矿型二氧化钛和炭(TiO2/C)的复合光催化材料。分别研究了丙烯酸接枝改性、磷酸二氢铵处理对 TiO2/C 光催化性能的影响。采用扫描电子显微镜、X射线衍射和热重分析对TiO2/C光催化材料的表面形貌和晶体结构以及质量损失率进行分析。结果表明,质量分数为30%的丙烯酸光接枝改性棉织物,经质量分数为15%的磷酸二氢铵溶液浸渍处理,用钛酸丁酯溶液抽滤沉积10次,在空气中燃烧2 h制得的TiO2/C光催化剂具有较为优异的光催化性能。此时的光催化剂中锐钛矿型二氧的粒度相对较小,分布较均匀,更有利于光催化降解。
废弃棉织物; 丙烯酸; 棉纤维素; 光催化剂; 磷酸二氢铵
我国废旧纺织品累计产生量较高,而回收再利用率低[1],这些废旧纺织品对环境造成了污染,不利于可持续发展,因此,开展废旧纺织品回收和综合利用是符合生态、绿色、低碳、环境友好要求的必经之路。二氧化钛光催化氧化降解环境中的有机污染物是近年来出现的一种新型的污染治理技术[2-4],它具有化学稳定性高、降解效果好且对环境无二次污染,绿色、安全、环保等优点[5-6],但国内外在二氧化钛光催化剂的工业生产与应用中,仍然存在诸多问题。……
