纳米二氧化钛溶胶在负离子整理中的应用

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纳米TiO2光催化活性高，氧化能力强，具有良好的抗紫外线、抗菌和自清洁能力，被广泛应用于防晒护肤品、抗菌涂料、抗菌塑料、纺织品以及医疗设备等领域。纳米TiO2用于纺织品的后整理是新近发展起来的一项技术。

TiO2产生负离子的机理：在光线或紫外线照射下，TiO2表面的电子吸收足够的能量而脱离，在电子脱离的位置便形成带正电的电洞，电洞将附着于TiO2表面的水分子氧化，使其转变成活性很大的氢氧自由基，氢氧自由基一旦遇上有机物质便会夺取电子，使有机物分子因键的断裂而被分解。一般的污染物或病原体大多是碳水化合物，分解后成为水和二氧化碳，因此可以达到除污、灭菌的作

脱离TiO2表面的电子则将空气中的氧还原，使其变成负氧离子(即空气负离子)。负氧离子也能够将TiO2表面上的有机化合物氧化分解。也就是说，TiO2产生负离子是由电子的还原能力和电洞的氧化能力来激发TiO2的光触媒作用。

实验整理工艺：棉织物在TiO2溶胶整理液中浸渍3 min—80℃预烘—焙烘(120℃×150s)—水洗—80℃烘干—成品。

检测设备为：ITC-20lA型空气离子测试仪(日本)；

实验表明：当溶胶粒径达到纳米级时（<30nm），整理后的织物具有负离子发生能力, 而当溶胶粒径较大时这种负离子效应并不明显。

(1)TiO2产生负离子是由于其电子的还原能力和电洞的氧化能力来激发TiO2的光触媒作用，其中电子与附着在表面的氧气起还原反应，产生负离子。

(2)将纳米二氧化钛溶胶应用于棉织物后整理中，可以使其具有产生负离子的特性。且当TiO2溶胶小于30nm时，制得的溶胶整理棉织物负离子发生量为2 380个／cm3，且织物白度变化不大。

(3)纳米二氧化硅溶胶整理后的棉织物负离子的产生效果可以达到世界卫生组织规定的空气清新标准1000-1500个／cm3，在服装的穿着过程中，随着人体运动的不断摩擦，可以产生更多的空气负离子，从而起到保健功能。

纳米二氧化钛溶胶技术指标：

包装：1kg/瓶，5kg/桶， 25公斤塑料桶装