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1、(10)申请公布号 CN 103806170 A (43)申请公布日 2014.05.21 CN 103806170 A (21)申请号 201210460688.2 (22)申请日 2012.11.15 D03D 15/00(2006.01) D01F 9/08(2006.01) (71)申请人 大连捌伍捌创新工场科技服务有限 公司 地址 116000 辽宁省大连市沙河口区黄河路 858 号 (72)发明人 张子瑜 (54) 发明名称 一种光催化纤维布 (57) 摘要 本发明涉及一种光催化纤维布， 属于纺丝 领域。本发明所述纤维布由光催化纤维经丝 和定型纬丝交织而成， 所述光催化纤维在波长 。
2、320365nm 的 UV 照射下， 干燥气氛中， 照射 6 小时 后 NOX分解率为 24% 以上。该纤维以 TiO2、 Fe2O3、 WO3、 Al2O3、 ZnO、 SiO2和 ZrO2高强度原料和光催化 原料为基质， 以高聚物为基体， 采用熔融纺丝法进 行纺丝。该纤维布所用光催化纤维具有光催化特 性， 同时柔韧性好、 抗拉强度高， 抗腐蚀性能强， 可 广泛用于建筑、 化工、 机械等行业。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书4页 (10)申请公布号 CN 103806170 A C。
3、N 103806170 A 1/2 页 2 1. 一种光催化纤维布， 其特征在于 ： 所述纤维布由光催化纤维经丝和定型纬丝交织而 成， 其中， 所述光催化纤维在波长 320365nm 的 UV 照射下， 干燥气氛中， 照射 6 小时后 NOX 分解率为 24% 以上。 2. 根据权利要求 1 所述的纤维布， 其特征在于 ： 所述定型纬丝为聚酯纤维、 聚氨酯纤 维、 聚丙烯腈纤维、 聚氯乙烯纤维。 3. 根据权利要求 1 所述的纤维布， 其特征在于 ： 所述光催化纤维在波长 320365nm 的 UV 照射下， 干燥气氛中， 照射 6 小时后 NOX分解率为 35% 以上。 4. 根据权利要求 。
4、1 所述的纤维布， 其特征在于 ： 所述光催化纤维在波长 320365nm 的 UV 照射下， 干燥气氛中， 照射 6 小时后 NOX分解率为 50% 以上。 5.根据权利要求1所述的纤维布， 其特征在于 ： 所述纤维按下述方法制备 ： 包括原料处 理、 制浆、 纺丝和热处理的步骤， 其特征在于 ： 所述原料处理的步骤中， 所述原料按质量百分 比， 由下述组分组成 ： 所述 TiO2、 Fe2O3、 WO3、 Al2O3、 ZnO、 SiO2和 ZrO2的平均粒径均在 200nm 以下。 6. 根据权利要求 4 所述的纤维布， 其特征在于 ： 所述 TiO2、 Fe2O3、 WO3、 Al2O。
5、3、 ZnO、 SiO2 和 ZrO2的粒径为 100nm200nm。 7.根据权利要求4所述的纤维布， 其特征在于 ： 所述制浆步骤为 ： 将原料溶于高聚物溶 质中， 所述高聚物基体材料的分子量为 200000500000。 8.根据权利要求7所述的纤维布， 其特征在于 ： 所述纺丝步骤为 ： 所述高聚物基体材料 的分子量为 200000400000。 9. 根据权利要求 7 所述的纤维布， 其特征在于 ： 所述高聚物基体材料为聚苯乙烯或聚 乙二醇。 10. 根据权利要求 5 所述的纤维布， 其特征在于 ： 所述制备方法包括下述工艺步骤 ： 原料处理 ： 按比例备料， 将 TiO2、 Fe2。
6、O3、 WO3、 Al2O3、 ZnO、 SiO2和 ZrO2平均粒径均在 200nm 以下的原料均匀混合 ； 制浆 ： 将步骤所得原料溶于高聚物基体材料中， 所述高聚物基体材料的分子量为 200000500000， 搅拌均匀 ； 纺丝 ： 将步骤所得浆液置于熔融纺丝装置中， 真空下加热至 100 120， 保温 0.51h， 随后以 100200m/min 的速度进行纺丝， 直径为 120m 的原丝 ； 热处理 ： 将步骤所得原丝置于高温炉中， 在真空下以 20100 /min 的速度， 升温 权 利 要 求 书 CN 103806170 A 2 2/2 页 3 至 800 1100， 处理。
7、 648h。 权 利 要 求 书 CN 103806170 A 3 1/4 页 4 一种光催化纤维布 技术领域 0001 本发明涉及一种光催化纤维布， 属于复合材料领域。 背景技术 0002 光催化材料是在光的照射下， 自身不起变化却可以促进化学反应的物质， 光催化 材料是利用自然界存在的光能转换成为化学反应所需的能量， 来产生催化作用， 使周围之 氧气及水分子激发成极具氧化力的自由负离子。 几乎可分解所有对人体和环境有害的有机 物质及部分无机物质， 不仅能加速反应， 亦能运用自然界的定侓， 不造成资源浪费与附加污 染形成。光催化材料具有抗菌性、 空气净化、 除臭、 防霉防藻、 防污自洁的作用。
8、。同时光催化 材料具有极高的安全性， 甚至可作为食品药品添加剂， 经过美国 FDA 认证， 使用非常安全。 同时光催化材料具有良好的持久性， 由于其仅提供了反应的场所， 它本身并不参与化学反 应， 所以它的作用效果是持久的。 0003 纺丝为制造化学纤维的一道工序， 将某些高分子化合物制成胶体溶液或熔化成熔 体后由喷丝头细孔压出形成化学纤维的过程， 主要包括溶液纺丝和熔体纺丝两大类。 其中， 熔融纺丝是一种使用成熟的纺丝方法。 熔融纺丝法又分为聚合法、 共混纺丝法、 皮芯复合纺 丝法。 发明内容 0004 本发明的目的是提供一种光催化纤维布， 所述纤维布由光催化纤维经丝和定型纬 丝交织而成， 。
9、所用光催化纤维具有光催化特性， 同时柔韧性好、 抗拉强度高， 抗腐蚀性能强。 0005 一种光催化纤维布， 所述纤维布由光催化纤维经丝和定型纬丝交织而成， 0006 其中， 所述光催化纤维在波长 320365nm 的 UV 照射下， 干燥气氛中， 照射 6 小时后 NOX分解率为 24% 以上。 0007 本发明所述光催化纤维布优选所述定型纬丝为聚酯纤维、 聚氨酯纤维、 聚丙烯腈 纤维、 聚氯乙烯纤维。 0008 本发明所述光催化纤维布优选所述光催化纤维在波长320365nm的UV照射下， 干 燥气氛中， 照射 6 小时后 NOX分解率为 35% 以上。 0009 本发明所述光催化纤维布优选所。
10、述光催化纤维在波长320365nm的UV照射下， 干 燥气氛中， 照射 6 小时后 NOX分解率为 50% 以上。 0010 本发明所述光催化纤维优选按下述方法制备。 0011 一种光催化纤维的制备方法， 包括原料处理、 制浆、 纺丝和热处理的步骤， 所述原 料处理的步骤中， 所述原料按质量百分比， 由下述组分组成 ： 0012 说 明 书 CN 103806170 A 4 2/4 页 5 0013 所述 TiO2、 Fe2O3、 WO3、 Al2O3、 ZnO、 SiO2和 ZrO2的平均粒径均在 200nm 以下。 0014 本发明所述光催化纤维的制备方法优选所述原料处理的步骤中， 所述原。
11、料按质量 百分比， 由下述组分组成 ： 0015 0016 本发明所述光催化纤维的制备方法优选所述原料处理的步骤中， 所述原料按质量 百分比， 由下述组分组成 ： 0017 0018 本发明所述光催化纤维的制备方法优选 TiO2、 Fe2O3、 WO3、 Al2O3、 ZnO、 SiO2和 ZrO2 的粒径为 100nm200nm。 0019 本发明所述光催化纤维的制备方法优选所述 TiO2、 Fe2O3、 WO3、 Al2O3、 ZnO、 SiO2和 ZrO2的粒径为 100nm150nm。 0020 本发明所述光催化纤维的制备方法优选所述制浆步骤为 ： 将原料溶于高聚物溶质 中， 所述高聚。
12、物基体材料的分子量为 200000500000。 0021 本发明所述光催化纤维的制备方法优选所述纺丝步骤为 ： 所述高聚物基体材料的 说 明 书 CN 103806170 A 5 3/4 页 6 分子量为 200000400000。 0022 本发明所述光催化纤维的制备方法优选高聚物基体材料为聚苯乙烯或聚乙二醇。 0023 本发明所述光催化纤维的制备方法优选所述制备方法包括下述工艺步骤 ： 0024 原料处理 ： 按比例备料， 将 TiO2、 Fe2O3、 WO3、 Al2O3、 ZnO、 SiO2和 ZrO2平均粒径均 在 200nm 以下的原料均匀混合 ； 0025 制浆 ： 将步骤所得。
13、原料溶于高聚物基体材料中， 所述高聚物基体材料的分子 量为 200000500000， 搅拌均匀 ； 0026 纺丝 ： 将步骤所得浆液置于熔融纺丝装置中， 真空下加热至 100 120， 保 温 0.51h， 随后以 100200m/min 的速度进行纺丝， 直径为 120m 的原丝 ； 0027 热处理 ： 将步骤所得原丝置于高温炉中， 在真空下以 20100 /min 的速度， 升温至 800 1100， 处理 648h。 0028 本发明的有益效果是 ： 本发明所述纤维布由光催化纤维经丝和定型纬丝交织而 成， 所述光催化纤维在波长 320365nm 的 UV 照射下， 干燥气氛中， 照。
14、射 6 小时后 NOX分解率 为 24% 以上。该纤维以 TiO2、 Fe2O3、 WO3、 Al2O3、 ZnO、 SiO2和 ZrO2高强度原料和光催化原料 为基质， 以高聚物为基体， 采用熔融纺丝法进行纺丝。 该纤维布所用光催化纤维具有光催化 特性， 同时柔韧性好、 抗拉强度高， 抗腐蚀性能强， 可广泛用于建筑、 化工、 机械等行业。 具体实施方式 0029 下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明， 但不以 任何方式限制本发明。 0030 实施例 1 0031 原料处理 ： 按比例备料， 将原料平均粒径均在 150nm 的原料均匀混合 0032 0033 制浆 ：。
15、 将步骤所得原料溶于高聚物基体材料中， 所述高聚物基体材料的分子 量为 200000， 搅拌均匀 ； 0034 纺丝 ： 将步骤所得浆液置于熔融纺丝装置中， 真空下加热至 100 120， 保 温 1h， 随后以 150m/min 的速度进行纺丝， 直径为 5m 的原丝 ； 0035 热处理 ： 将步骤所得原丝置于高温炉中， 在真空下以 25 /min 的速度， 升温 至 850， 处理 24h。 0036 本发明所述光催化纤维在波长 320365nm 的 UV 照射下， 干燥气氛中， 照射 6 小时 说 明 书 CN 103806170 A 6 4/4 页 7 后 NOX分解率为 33%。 。
16、0037 纤维布由上述光催化纤维和聚酯纤维交织而成。 0038 实施例 2 0039 原料处理 ： 按比例备料， 将原料平均粒径均在 200nm 的原料均匀混合 0040 0041 制浆 ： 将步骤所得原料溶于高聚物基体材料中， 所述高聚物基体材料的分子 量为 400000， 搅拌均匀 ； 0042 纺丝 ： 将步骤所得浆液置于熔融纺丝装置中， 真空下加热至 100 120， 保 温 1h， 随后以 150m/min 的速度进行纺丝， 直径为 10m 的原丝 ； 0043 热处理 ： 将步骤所得原丝置于高温炉中， 在真空下以 50 /min 的速度， 升温 至 1100， 处理 6h。 0044 本发明所述光催化纤维在波长 320365nm 的 UV 照射下， 干燥气氛中， 照射 6 小时 后 NOX分解率为 51%。 0045 纤维布由上述光催化纤维和聚酯纤维交织而成。 说 明 书 CN 103806170 A 7 。