蜂窝玻璃光触媒载体及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种蜂窝玻璃光触媒载体及其制备方法，所述方法包括以下步骤，熔融玻璃；将玻璃液通过喷嘴流出，得到半熔融态的玻璃丝；将半熔融态的玻璃丝按照一定结构进行层层堆叠，利用自身的粘附性进行粘结，得到多孔的蜂窝状玻璃载体。得到的多孔玻璃载体上具有连通的气孔，既具有良好的透气率，又具有一定的强度，可以使气流顺畅通过，同时本发明专利技术的结构透光性好，各个方向均可透过光线，可充分利用光触媒材料的催化能力，提高处理量。同时本发明专利技术的制备方法，工艺简单，进一步地，通过羟基化改性，增强玻璃载体与光触媒材料之间的附着力，避免光触媒脱落。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种，所述方法包括以下步骤，熔融玻璃；将玻璃液通过喷嘴流出，得到半熔融态的玻璃丝；将半熔融态的玻璃丝按照一定结构进行层层堆叠，利用自身的粘附性进行粘结，得到多孔的蜂窝状玻璃载体。得到的多孔玻璃载体上具有连通的气孔，既具有良好的透气率，又具有一定的强度，可以使气流顺畅通过，同时本专利技术的结构透光性好，各个方向均可透过光线，可充分利用光触媒材料的催化能力，提高处理量。同时本专利技术的制备方法，工艺简单，进一步地，通过羟基化改性，增强玻璃载体与光触媒材料之间的附着力，避免光触媒脱落。【专利说明】
本专利技术涉及一种光触媒载体，具体涉及一种。
技术介绍
光触媒是一种以纳米级二氧化钛为代表的具有光催化功能的光半导体材料的总称，是当前国际上治理室内环境污染的最安全的材料之一。 光触媒在光的照射下，会产生类似光合作用的光催化反应，产生出氧化能力极强的自由氢氧基和活性氧，具有很强的光氧化还原功能，可氧化分解各种有机化合物和部分无机物，能破坏细菌的细胞膜和固化病毒的蛋白质，可杀灭细菌和分解有机污染物，把有机污染物分解成无污染的水(H20)、二氧化碳(CO2)和其它无害物质，因而具有极强的杀菌、除臭、防霉、防污自洁、净化空气功能。 由于光触媒通常是呈现粉末状固体或者是液溶胶，因此，需要提供便于光触媒附着的载体。光触媒的催化活性主要受到以下条件的影响:光照条件、光触媒本身性能、光触媒与空气接触的面积、空气流动速度等等，因而载体的选择则对光触媒的催化活性的发挥有较大影响。目前常用的载体有蜂窝陶瓷、玻璃纤维网、不锈钢网等。 如文件CN101811070公开了一种陶瓷光触媒载体，所述陶瓷载体内布置有复数条前后贯通的空隙，空隙内部附着有光触媒材料。这种多孔陶瓷载体，虽然透气，但是透光性能不好，也就载体表面光触媒可以发挥作用，内部的光触媒很难起到催化作用。 CNlO 1618288公开了一种玻璃纤维基光催化滤网，对玻璃纤维束施加外力，加工成玻璃纤维网，在玻璃纤维网表面涂覆胶黏剂，然后在其上喷洒含有光催化剂的有机溶液，这种玻璃纤维网，虽然有孔，但是孔隙较小，且强度较低，使用时，空气流动较慢，净化效果一般。而且胶黏剂等在后期使用过程中，容易被光催化剂分解，从而使网上面的光催化剂脱落。而且纤维状的玻璃丝，单丝的直径为几个微米到几十个微米，透光性下降，并不能很好的改善载体的透光率。 而不锈钢网等，虽然强度高，但是不透光，也是不能够很好发挥光触媒的催化活性。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是:提供一种强度好、透光率高同时又便于空气流通的。 本专利技术解决其技术问题的解决方案是:一种蜂窝玻璃光触媒载体的制备方法，包括以下步骤，恪融玻璃；将玻璃液通过喷嘴流出，得到半熔融态的玻璃丝；将半熔融态的玻璃丝按照一定结构进行层层堆叠，利用自身的粘附性进行粘结，得到多孔的蜂窝状玻璃载体。 作为上述方案的进一步改进，为了改善玻璃载体与纳米光触媒材料之间的附着力，还可以包括，对得到的蜂窝状的玻璃载体进行羟基化处理；对羟基化处理后的玻璃载体浸涂含有纳米光触媒材料的溶液。 优选地，所述溶液中含有纳米二氧化钛溶胶。 进一步地，为了增强载体的强度，还可以对蜂窝状玻璃载体进行强化处理。优选地，采用离子交换法或热、冷交换法进行强化处理。 本专利技术还提供了由上述方法制备的蜂窝玻璃光触媒载体。 本专利技术的有益效果是:本专利技术提供的蜂窝玻璃光触媒载体的制备方法，工艺简单，得到载体由玻璃丝堆叠而成的，载体上具有连通的气孔，既具有良好的透气率，又具有一定的强度，可以使气流顺畅通过，同时透光性好，各个方向均可透过光线，充分利用光触媒材料的催化能力，提高处理量。进一步地，本专利技术的方案通过羟基化改性，增强玻璃载体与纳米光触媒材料之间的附着力，避免光触媒脱落。 【专利附图】【附图说明】 为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本专利技术的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。 图1是本专利技术实施例的蜂窝玻璃载体的制备装置示意图；图2是本专利技术实施例的蜂窝玻璃光触媒载体结构示意图；图3是本专利技术实施例的光催化实验装置示意图。 【具体实施方式】 以下将结合实施例和附图对本专利技术的构思及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本专利技术的目的、特征和效果。 本专利技术方案中提到的玻璃丝具有毫米级的直径，不同于纤维丝，直径在几个微米到几十个微米。 本专利技术的一种蜂窝玻璃光触媒载体的制备方法，其实施装置如图1所示:包括一喷嘴3，下方设有平台，通过平台和喷嘴3之间的相对运动，实现半熔融玻璃丝I的堆叠；具体地包括以下步骤:恪融玻璃；玻璃液通过喷嘴3流出，得到半熔融态的玻璃丝I ;将半熔融态的玻璃丝I按照一定结构进行层层堆叠，利用自身的粘附性进行粘结，得到多孔的蜂窝状玻璃载体。 本专利技术的方法，通过控制冷却速度，利用半熔融态玻璃丝I自身的粘附性实现粘结，也可以施加一定的外力。喷嘴3可以是单个或者多个，玻璃丝I堆叠的方式不限，可以是螺旋形堆叠，可以是直线形堆叠等等，只要能够形成多孔的骨架结构，具有连通的气孔，满足载体的需要即可，所得到的其中一个实施例的玻璃载体的结构如图2所示，载体是由毫米级的玻璃丝I堆叠而成的，载体上具有连通的气孔2。 进一步地，为了改善光催化材料和玻璃载体之间的附着力，还可以增加对玻璃载体进行羟基化处理的步骤。即一种蜂窝玻璃载体的制备方法，包括以下步骤:恪融玻璃；将玻璃液通过喷嘴3流出，得到半熔融态的玻璃丝I ;将半熔融态的玻璃丝I按照一定结构进行层层堆叠，利用自身的粘附性进行粘结，得到多孔的蜂窝状玻璃载体。 对蜂窝状的玻璃载体进行羟基化处理；对羟基化处理后的玻璃载体浸涂含有纳米光触媒材料的溶液。 通过羟基化处理，可以增加玻璃表面的羟基含量，从而利用玻璃表面的羟基和纳米光触媒材料表面的羟基通过氢键结合，提高玻璃载体与纳米光触媒材料之间的附着力。羟基化处理可以通过采用酸、双氧水浸泡等进行羟基化处理，也可以通过等离子处理等。 优选地，所述溶液中含有纳米二氧化钛溶胶。 进一步地，为了增强载体的强度，还可以对蜂窝状玻璃载体进行强化处理。即在羟基化处理之前对玻璃载体进行强化处理，或者在羟基化的同时对玻璃基材进行强化处理。优选地，采用离子交换法或热、冷交换法进行强化处理。 下面结合具体的优选实施例，进一步说明本专利技术的方案。 实施例1采用如图1所示的装置，熔融堆叠出一种如图2所示的蜂窝玻璃光触媒载体，载体是由直径=Imm玻璃丝I堆叠而成的，载体上具有连通的气孔2，气孔直径为1mm，载体尺寸 0.5*0.5*0.5m ；然后对载体进行氧气等离子体处理，增加表面羟基；再浸涂浓度为0.1%的纳米二氧化钛溶胶，干燥；得到用于实验的蜂窝玻璃光触媒载体。 对比例I制造同样尺寸、孔隙率的不锈钢光催化网叠加体；同样浸涂浓度为0.1%的纳米二氧化钛溶胶。 对比例2同样尺寸0.5*0.5*0.5m玻璃纤维光催化网叠加体；浸涂浓度为0.1%的纳米二氧化钛溶胶。 将实施例1和对比本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蜂窝玻璃光触媒载体的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，熔融玻璃；将玻璃液通过喷嘴流出，得到半熔融态的玻璃丝；将半熔融态的玻璃丝按照一定结构进行层层堆叠，利用自身的粘附性进行粘结，得到多孔的蜂窝状玻璃载体。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱成祥，
申请(专利权)人：佛山市三水浩迪亚金属材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44