[发明专利]一种光催化自清洁面料及其制备方法

权利要求书

1.一种光催化自清洁面料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）光催化材料的制备：将10g柠檬酸加入到50mL无水乙醇中搅拌至完全溶解，加入15mL钛酸四丁酯，搅拌反应30-50min；滴加1.5mL蒸馏水，继续反应20min，得到TiO₂前驱体溶胶，陈化后加入占TiO₂质量10%的聚乙烯吡咯烷酮，再加入占TiO₂质量1-10%的氧化石墨烯，置于超声仪上超声分散2-3h，得到氧化石墨烯/TiO₂前驱体溶胶；将溶胶干燥、研磨后，在箱式炉中400℃煅烧3h，得到氧化石墨烯/TiO₂复合纳米材料；最后利用紫外灯辐照氧化石墨烯/TiO₂复合纳米材料进行还原，得到介孔氧化石墨烯/TiO₂复合纳米材料；

（2）将面料以1:30-50的浴比浸渍于质量分数为0.05-0.2wt%的NaOH溶液中处理1-2h后，然后将面料取出水洗烘干；将烘干后的面料浸渍在含有4-8wt%的硅烷偶联剂水溶液中，于30-40℃的温度下处理1-2h后，将面料水洗烘干；

（3）将步骤（1）制得的介孔氧化石墨烯/TiO₂复合纳米材料加入到含有1-5wt%的PEG的水溶液中，使得复合纳米材料的浓度为5-20wt%；然后将步骤（2）处理的面料以1:40-60的浴比浸渍于复合纳米材料溶液中，超声30-60min，将面料取出进行干燥；

（4）将步骤（3）处理的面料以1:40-60的浴比浸渍于含1-3M硝酸银的水溶液中，再加入终浓度为5-10wt%的硼氢化钠，于室温下搅拌混合40-60min，将面料取出，经水洗后置于130-150℃真空干燥1-2h；即制得光催化自清洁面料。

2.根据权利要求1所述的一种光催化自清洁面料的制备方法，其特征在于，所述介孔氧化石墨烯/TiO₂复合纳米材料中介孔的孔径为2-5nm。

3.根据权利要求1所述的一种光催化自清洁面料的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-β（氨乙基）-γ-氨丙基三甲氧基硅烷或N-β（氨乙基）-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷。

4.根据权利要求1所述的一种光催化自清洁面料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中氧化石墨烯的添加量占TiO₂质量的5%。

5.根据权利要求1所述的一种光催化自清洁面料的制备方法，其特征在于，所述PEG的分子量为600、800或1000。

6.根据权利要求1所述的一种光催化自清洁面料的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中硝酸银水溶液的摩尔浓度为2M，所述硼氢化钠的终浓度为8wt%。

7.权利要求1-6任意一项所述的制备方法制得的光催化自清洁面料。