[发明专利]一种利用可见光和红外光降解室内有毒气体的窗帘纤维的制备方法

说明书

本发明公开了一种可以利用可见光和红外光降解室内有毒气体的窗帘纤维的制备方法，其步骤如下：（1）将Bi_0.895Yb_0.1Er_0.005OBr粉料、纳米二氧化硅、聚硅氧烷类润湿剂与粒料混匀后放入挤出机中，在挤出机的工作温度为190℃‑250℃下挤出，切粒后得到功能粒料；（2）在生产窗帘用纤维时，将功能粒料加入粒料中，经混匀后放入挤出机中，在挤出机挤出经过纺丝得到红外光降解室内有毒气体的窗帘纤维。通过本发明方法生产的窗帘纤维材料不仅可以利用窗外的可见光，还可以利用窗外的红外光有效分解室内的甲醛等有毒有机分子。

技术领域

本发明涉及窗帘用纤维技术领域，涉及一种利用可见光和红外光降解室内有毒气体的窗帘纤维的制备方法。

背景技术

随着生活水平的提高，在新房、办公场所等在入住或使用之前，进行装修已经成为必不可少的一步。但是，由于装修过程中所使用的装修材料不合格等原因，会引入包括甲醛、苯、二甲苯等挥发性有机物气体。这些有毒气体混合在空气中，通过呼吸道进入人体，对人体产生各种不良影响。据称，苯、甲醛、氨、三氯乙烯这些室内空气污染物会导致人体35.7%的呼吸道疾病，22%的慢性肺病和15%的气管炎、支气管炎和肺癌，它导致的是多系统、多器官、多组织、多细胞、多基因的损害。所以，室内空气中有毒气体的清除已经是每一个家庭必须重视的内容。

窗帘是由布、麻、纱等材料制作的，具有遮阳隔热和调节室内光线的功能，是住宅、宾馆等封闭或半封闭场所必需的物品。窗帘是可以直接受到窗外的可见光和红外光直接照射。如果能利用这些光能来降解室内有毒气体将是比吸附等方法更为绿色和环保。

中国发明专利（ZL201410191922.5）提供了一种光催化自洁净窗帘纤维的制备方法，方法中加入了TiO₂作为光催化材料提供光催化性能，但是TiO₂的禁带宽度（3.2 eV）比较大，只能吸收太阳光中的紫外光。而紫外光只占太阳光总能量4％左右，大部分的太阳光能量都分布在可见光区（约48％）和近红外光区（约44％），并且由于窗用玻璃会阻挡大部分的紫外光，所以引入TiO₂的窗帘纤维利用太阳光能比例较低，有必要开发能够利用可见光和红外光降解室内有毒气体的窗帘用纤维材料。

BiOBr一种窄禁带（2.8 eV）半导体材料，与TiO₂相比，更加有利于利用可见光；另外，通过Yb和Er稀土离子掺杂，可以将近红外光上转换为可见光，从而Bi_0.895Yb_0.1Er_0.005OBr材料可以利用红外光的能量。

针对以上问题，本发明将Bi_0.895Yb_0.1Er_0.005OBr等引入到窗帘纤维材料中，所得窗帘纤维就可以利用可见光和红外光降解室内有毒气体。

发明内容

本发明提供了一种利用可见光和红外光降解室内有毒气体的窗帘纤维的制备方法，通过该方法制备的窗帘纤维不仅可以利用可见光，还可以利用红外光，从而使纤维对光的利用率得到大幅提高，达到更加快速地降解室内有毒气体的目的。

为了实现上述任务，本发明采取如下技术解决方案：

（1）将Bi_0.895Yb_0.1Er_0.005OBr粉料、纳米二氧化硅、聚硅氧烷类润湿剂与粒料混匀后放入挤出机中，在挤出机的工作温度为190℃-250℃下挤出，切粒后得到功能粒料；其中，各原料的质量比为：Bi_0.895Yb_0.1Er_0.005OBr粉料10~30%、纳米二氧化硅15~45%、聚硅氧烷类润湿剂1%、其它为粒料。