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一種PDMS?TiO2?SiO2薄膜的制備方法及其在固定床光降解反應器中的應用與流程

文檔序號:12077912閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種PDMS-TiO2-SiO2薄膜的制備方法,其特征是按如下步驟:

(1)將浮石、玻璃纖維或麥飯石超聲清洗干凈,并于60℃烘箱中烘干;

(2)稱取二氧化鈦粒子于碘量瓶中,再移取無水乙醇至碘量瓶內與其混合,碘量瓶放置在磁力攪拌器上,開啟磁力攪拌器,移取正硅酸乙酯,在快速攪拌的條件下,逐滴加入到碘量瓶中,置于磁力攪拌器上攪拌;

(3)在快速攪拌條件下將去離子水逐滴加入到碘量瓶中,置于磁力攪拌器上攪拌;

(4)將碘量瓶置入超聲波清洗器內進行超聲,在超聲過程中通過上部進水與底部出水控制清洗器內水溫、水位,保持恒定;

(5)超聲結束后,在快速攪拌條件下將PDMS-OH逐滴加入到碘量瓶中,置于磁力攪拌器上攪拌;

(6)以逐滴加入的方式加入催化劑磷酸進行攪拌,得到PDMS-TiO2-SiO2溶膠;

(7)將PDMS-TiO2-SiO2溶膠置于容器后用保鮮膜密封,再放入恒溫恒濕干燥箱內經反應沉淀后,得到底部白色膠狀物質,即PDMS-TiO2-SiO2復合材料;

(8)將體外實驗制備PDMS-TiO2-SiO2復合材料涂抹在浮石等基材上,間隔一段時間涂抹第二次,反復上述操作涂抹一定次數,并將其均勻分布在玻璃載板上,放入恒溫恒濕使其溶膠固化一段時間,即得到PDMS-TiO2-SiO2薄膜。

2.根據權利要求1所述的制備方法,其特征是步驟(2)中所述的二氧化鈦粒子的形態(tài)為:銳鈦型:70-80%,金紅石型:20-30%。

3.根據權利要求1所述的制備方法,其特征是步驟(2)中所述的二氧化鈦粒子與無水乙醇的比例為1:40-50g/mL,二氧化鈦粒子與正硅酸乙酯的比例為1:10-15g/mL;攪拌時間為2-3h。

4.根據權利要求1所述的制備方法,其特征是步驟(3)中所述的二氧化鈦粒子與去離子水的比例為1:6.4-10g/mL,攪拌時間為10-30min。

5.根據權利要求1所述的制備方法,其特征是步驟(4)所述的超聲時間為10-30min,超聲波清洗器內水溫為25-30℃。

6.根據權利要求1所述的制備方法,其特征是步驟(5)所述的二氧化鈦粒子與PDMS-OH的比例為1:8-12g/mL,攪拌時間為10-30min。

7.根據權利要求1所述的制備方法,其特征是步驟(6)所述的二氧化鈦粒子與磷酸的比例為1:6-10g/mL,攪拌時間為10-30min。

8.根據權利要求1所述的制備方法,其特征是步驟(7)所述的恒溫恒濕干燥箱設定條件為:濕度60%,溫度25-30℃;反應沉淀時間為48-72h。

9.根據權利要求1所述的制備方法,其特征是步驟(8)所述的間隔時間為24-36h,固化時間為7-9d,涂抹次數為3-4次,涂抹TiO2總質量為4500mg,超聲時間為10-30min。

10.根據權利要求1至9中任一權利要求所述的制備方法制備的PDMS-TiO2-SiO2薄膜在固定床光降解反應器中的應用。

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