一种有色超细光催化纤维及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种有色超细光催化纤维及其制备方法。本发明专利技术通过控制海岛纤维的组分，一步即可制备得到有色超细光催化纤维，所述有色超细光催化纤维中光催化剂呈半包覆半裸露状态，增大了纤维中的光催化剂和污染物的接触面积，进而提高了有色超细光催化纤维的催化降解性能。同时，色母粒中的主要成分有颜料，而颜料可以起到敏化催化剂、提高催化剂活性的作用。因此，本发明专利技术通过添加色母粒，在保证所述有色超细光催化纤维具有优异光催化降解性能的同时，解决了催化功能性纺织品颜色单一的问题。进一步地，当所述岛组分中包括碱溶性聚酯时，所述岛组分中的碱溶性聚酯去除后会形成多孔结构，有利于进一步提高所述色超细光催化纤维的催化活性。

【技术实现步骤摘要】
一种有色超细光催化纤维及其制备方法
本专利技术涉及光催化材料
，尤其涉及一种有色超细光催化纤维及其制备方法。
技术介绍
海岛纺丝得到的海岛纤维属于超细纤维，是常规纺丝不可能做到的。海岛纤维一般是由两种互不相溶的高分子物质，按照一定的比例进行共混或者复合后纺丝得到。这类超细纤维具有手感柔软、服用舒适、色调柔和等优点，主要被应用于服装、吸附过滤材料等领域。但是目前关于超细纤维在光催化领域的应用探究并不多。光催化纤维是光催化材料中的一种，现有技术一般采用后整理法和纺丝法两种手段将光催化剂(如纳米二氧化钛)与纤维结合制备环境净化纺织品。后整理法需要对已经成型的织物进行浸钆或者是涂层处理，使其具备光催化性能；而纺丝法则是直接将光催化剂与纺丝液混合，然后经过纺丝工艺制备得到具有催化功能的纺织品。虽然光催化技术在纺织品中的运用得到了发展，但是现有技术提供的光催化纺织品普遍存在光催化降解效果差、纺织品颜色单一的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种有色超细光催化纤维及其制备方法。本专利技术提供的有色超细光催化纤维的光催化降解性能优异，同时解决了催化功能性纺织品颜色单一的问题。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：本专利技术提供了一种有色超细光催化纤维的制备方法，包括以下步骤：提供包括海组分与岛组分的海岛纤维；所述海组分为碱溶性聚酯；所述岛组分包括非碱溶性聚酯、色母粒和光催化剂；去除所述海岛纤维中的碱溶性聚酯，得到有色超细光催化纤维。优选地，所述海组分和岛组分的质量比为(20～50):(50～80)。优选地，所述岛组分中碱溶性聚酯和非碱溶性聚酯的总质量与色母粒、光催化剂的质量比为(69～98):(1～10):(1～30)。优选地，所述岛组分中还包括碱溶性聚酯，所述岛组分中碱溶性聚酯和非碱溶性聚酯的质量比为(0～30):(70～100)。优选地，所述非碱溶性聚酯包括对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚乳酸、聚酯弹性体和聚乙交酯中的一种或几种物质的混合物或几种物质的共聚物。优选地，所述色母粒为红色母粒、蓝色母粒、黄色母粒、黑色母粒、紫色母粒、绿色母粒和橙色母粒中的一种或几种。优选地，所述光催化剂包括二氧化钛、二氧化钛-石墨烯复合物、类石墨相氮化碳、类石墨相氮化碳-石墨烯复合物、二氧化钛-类石墨相氮化碳复合物、二氧化钛-三氧化钨复合物、类石墨相氮化碳-三氧化钨复合物、二氧化钛-类石墨相氮化碳-三氧化钨复合物、二氧化钛-类石墨相氮化碳-金属酞菁复合物、类石墨相氮化碳-金属酞菁复合物、二氧化钛-金属酞菁复合物、金属酞菁-三氧化钨复合物、类石墨相氮化碳-三氧化钨-金属酞菁复合物和二氧化钛-金属酞菁-三氧化钨复合物中的一种或几种。本专利技术提供了上述技术方案所述制备方法制备得到的有色超细光催化纤维，包括非碱溶性聚酯、色母粒和光催化剂；所述有色超细光催化纤维中光催化剂呈半包覆半裸露状态。优选地，所述非碱溶性聚酯、色母粒和光催化剂的质量比为(57～95):(2～12):(3～31)。优选地，所述有色超细光催化纤维的直径为50～8000nm，孔径为10～400nm。本专利技术提供了一种有色超细光催化纤维的制备方法，包括以下步骤：提供包括海组分与岛组分的海岛纤维；所述海组分为碱溶性聚酯；所述岛组分包括非碱溶性聚酯、光催化剂和色母粒；去除所述海岛纤维中的碱溶性聚酯，得到有色超细光催化纤维。本专利技术通过控制海岛纤维的组分，一步即可制备得到有色超细光催化纤维，所述有色超细光催化纤维中光催化剂呈半包覆半裸露状态，增大了纤维中的光催化剂和污染物的接触面积，进而提高了有色超细光催化纤维的催化降解性能。同时，色母粒中的主要成分有颜料，而颜料可以起到敏化催化剂、提高催化剂活性的作用。因此，本专利技术通过添加色母粒，在保证所述有色超细光催化纤维具有优异光催化降解性能的同时，解决了催化功能性纺织品颜色单一的问题。进一步地，当所述岛组分中包括碱溶性聚酯时，所述岛组分中的碱溶性聚酯去除后会形成多孔结构，有利于进一步提高所述色超细光催化纤维的催化活性。实验结果表明，本专利技术提供的有色超细光催化纤维对于亚甲基蓝的去除率最高能够达到97％。附图说明图1为实施例1得到的有色超细光催化纤维对亚甲基蓝的分解效果图。具体实施方式本专利技术提供了一种有色超细光催化纤维的制备方法，包括以下步骤：提供包括海组分与岛组分的海岛纤维；所述海组分为碱溶性聚酯；所述岛组分包括非碱溶性聚酯、色母粒和光催化剂；去除所述海岛纤维中的碱溶性聚酯，得到有色超细光催化纤维。本专利技术提供包括海组分与岛组分的海岛纤维；所述海组分为碱溶性聚酯；所述岛组分包括非碱溶性聚酯、色母粒和光催化剂。在本专利技术中，所述海组分和岛组分的质量比优选为(20～50):(50～80)，更优选为(30～40):(60～70)，最优选为(34～36):(64～66)。在本专利技术中，所述岛组分中优选还包括碱溶性聚酯；所述岛组分中的碱溶性聚酯和非碱溶性聚酯的总质量与色母粒、光催化剂的质量比优选为(69～98):(1～10):(1～30)，更优选为(70～96):(2～9):(2～28)，最优选为(72～94):(3～8):(3～25)。在本专利技术中，所述岛组分中碱溶性聚酯和非碱溶性聚酯的质量比优选为(0～30):(70～100)，更优选为(5～25):(75～90)，最优选为(10～20):(80～85)。本专利技术对所述碱溶性聚酯的种类没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的用于制备海岛纤维的碱溶性聚酯即可。在本专利技术中，制备所述碱溶性聚酯的单体优选包括对苯二甲酸、间苯二甲酸-5-磺酸钠和二醇类化合物；所述二醇类化合物优选包括乙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、1,3-丙二醇、丁二醇和己二醇中的一种或几种。在本专利技术中，所述碱溶性聚酯优选包括聚(对苯二甲酸，间苯二甲酸-5-磺酸钠，乙二醇)共聚酯、聚(对苯二甲酸，间苯二甲酸-5-磺酸钠，乙二醇，2-甲基-1,3-丙二醇)共聚酯、聚(对苯二甲酸，间苯二甲酸-5-磺酸钠，乙二醇，1,3-丙二醇)共聚酯、聚(对苯二甲酸，间苯二甲酸-5-磺酸钠，丁二醇)共聚酯或聚(对苯二甲酸，间苯二甲酸-5-磺酸钠，己二醇)共聚酯。本专利技术对所述碱溶性聚酯的来源没有特殊的要求，采用本领域技术人员熟知的市售产品或按照本领域常规技术手段制备均可。在本专利技术中，所述非碱溶性聚酯聚优选包括对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚乳酸、聚酯弹性体和聚乙交酯中的一种或几种物质的混合物或几种物质的共聚物，更优选为一种、两种、三种、四种、五种、六种、七种或八种物质的混合物或一种、两种、三种、四种、五种、六种、七种或八种物质的共聚物；更具体的如聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚对苯二甲酸丙二醇酯的共聚物、聚对苯二甲酸丙二醇酯和聚对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物。本专利技术对所述非碱溶性聚酯的来源没有特殊的要求，采用本领域技术人员熟知的市售产品或按照本领域常规技术手段制备均可。在本专利技术中，所述色母粒优选为红色母粒、蓝色母粒、黄色母粒、黑色母粒、紫色母粒、绿色母粒和橙色母粒中的一种或几种的混合物，具体的可以为红色母粒、蓝色母粒、黄色母粒、黑色本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有色超细光催化纤维的制备方法，包括以下步骤：提供包括海组分与岛组分的海岛纤维；所述海组分为碱溶性聚酯；所述岛组分包括非碱溶性聚酯、色母粒和光催化剂；去除所述海岛纤维中的碱溶性聚酯，得到有色超细光催化纤维。

【技术特征摘要】
1.一种有色超细光催化纤维的制备方法，包括以下步骤：提供包括海组分与岛组分的海岛纤维；所述海组分为碱溶性聚酯；所述岛组分包括非碱溶性聚酯、色母粒和光催化剂；去除所述海岛纤维中的碱溶性聚酯，得到有色超细光催化纤维。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述海组分和岛组分的质量比为(20～50):(50～80)。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述岛组分中还包括碱溶性聚酯，所述岛组分中碱溶性聚酯和非碱溶性聚酯的总质量与色母粒、光催化剂的质量比为(69～98):(1～10):(1～30)。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述岛组分中碱溶性聚酯和非碱溶性聚酯的质量比为(0～30):(70～100)。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述非碱溶性聚酯包括对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚乳酸、聚酯弹性体和聚乙交酯中的一种或几种物质的混合物或几种物质的共聚物。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述色母粒为红色母粒、蓝色母粒、黄色母粒、黑色母...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕汪洋，顾艳，陈文兴，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33