Cu/n-TiO_2/PBO复合纤维的制备

以PBO纤维为基体,采用浸渍涂覆法在PBO纤维表面包覆纳米TiO2膜,采用化学镀法将Cu沉积到纳米TiO2膜表面,制备了Cu/n-TiO2/PBO复合纤维,研究了影响纳米TiO2沉积速率和Cu沉积速率的主要因素。结果表明,纳米TiO2与偶联剂的浓度配比是影响纳米TiO2包膜形成的主要因素,当纳米TiO2与偶联剂浓度配比为1∶1.2时,制备的n-TiO2/PBO复合纤维界面结合力较好,且纳米TiO2包覆层比较均匀。影响化学镀铜的主要因素有镀液成分、反应时间和反应温度。在镀液成分的浓度配比为CuSO4.5H2O 12 g.L-1、KNaC4H4O68 g.L-1、HCHO 6 mL.L-1和NaOH 10 g.L-1,反应温度50℃,镀铜时间20 min的条件下,制备了负载均匀,界面结合力较好的Cu/n-TiO2/PBO复合纤维。

复合溶胶-凝胶法改善PBO纤维的光稳定性

分别以钛酸正丁酯(C_(16)H_(36)O_4Ti)、醋酸(CH_3COOH)、盐酸(HCl)、丙基三甲氧基硅烷(KH560)、苯基三甲氧基硅烷(Ph-TMS)、甲醇(CH_3OH)和去离子水为原料,氨水(NH_3·H_2O)为催化剂,采用溶胶-凝胶法和复合溶胶-凝胶法分别涂覆制备防老化聚亚苯基苯并二噁唑(PBO)纤维。通过粒度分析验证了纳米溶胶的成功制备,通过EDS能谱、SEM扫描电镜、接触角测定等手段分析测试PBO纤维表面的化学组成与物理性能,验证防老化PBO纤维的制备。以拉伸强度测试、SEM扫描电镜和表面接触角表征PBO纤维的防老化性能。结果表明:在氙灯耐气候试验箱经历130 h的老化后,与未经过涂覆的PBO原纤相比,采用纳米TiO_2水溶胶-凝胶法涂覆的PBO纤维拉伸强度保持率只提高了5%,利用纳米有机硅溶胶-凝胶法涂覆的PBO纤维拉伸强度保持率可提高10%,而经过纳米TiO_2和有机硅复合溶胶-凝胶法涂覆的PBO纤维,拉伸强度保持率提高了27%,且老化后的纤维表面保持得非常完整。

可见光催化剂改性粘胶基活性炭纤维脱硫脱硝试验

采用水合肼还原法制备了TiO_(2)/Cu_(2)O复合光催化剂,并将其负载在活性炭纤维(ACF)上。利用SEM、XPS、BET和XRD分析了催化剂的性能变化和反应行为。考察了催化剂对NO和SO_(2)的去除效率。结果表明,TiO_(2)/Cu_(2)O改性后ACF的孔径减小。表面官能团包括石墨碳和羰基的增加,提高了活性炭纤维对NO和SO_(2)的吸附能力。在可见光下,当温度为40℃时,TiO_(2)/Cu_(2)O脱硫脱硝效率最高,分别为90%和60%。