纳米二氧化钛及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101985105A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN101985105A(43)申请公布日2011.03.16(21)申请号201010517719.4(22)申请日2010.10.25(71)申请人江苏考普乐新材料股份有限公司地址213135江苏省常州市新北区西夏墅镇微山湖路36号(72)发明人徐瑞芬马卓尔于义龙解双英张星(74)专利代理机构北京市中咨律师事务所11247代理人刘金辉(51)Int.Cl.B01J31/38(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图3页(54)发明名称纳米二氧化钛及其制备方法(57)摘要本发明涉及纳米二氧化钛，其含有：A)作为基体的半导体材料掺杂的纳米二氧化钛，其中半导体材料选自钨、铌、铬、铟、锡、锶、铁、钒、镓、锗或锌的氧化物，优选铁、锌、钒或锡的氧化物，在半导体材料掺杂的纳米二氧化钛基体中二氧化钛与以金属氧化物计的半导体材料的重量比为60∶40-96∶4，优选65∶35-90∶10，半导体材料掺杂的纳米二氧化钛基体的粒径不大于100nm，优选不大于50nm；和B)包覆在半导体材料掺杂的纳米二氧化钛基体上的萜烯化合物；其中萜烯化合物的含量基于半导体材料掺杂的纳米二氧化钛的重量为0.5-10重量％，优选1-8重量％，更优选2-7重量％。本发明还涉及制备所述纳米二氧化钛的方法。CN10985ACN101985105A权利要求书1/1页1.一种纳米二氧化钛，所述纳米二氧化钛含有：A)作为基体的半导体材料掺杂的纳米二氧化钛，其中半导体材料选自钨、铌、铬、铟、锡、锶、铁、钒、镓、锗或锌的氧化物，优选铁、锌、钒或锡的氧化物，在半导体材料掺杂的纳米二氧化钛基体中二氧化钛与以金属氧化物计的半导体材料的重量比为60∶40-96∶4，优选65∶35-90∶10，半导体材料掺杂的纳米二氧化钛基体的粒径不大于100nm，优选不大于50nm；和B)包覆在半导体材料掺杂的纳米二氧化钛基体上的萜烯化合物；其中萜烯化合物的含量基于半导体材料掺杂的纳米二氧化钛的重量为0.5-10重量％，优选1-8重量％，更优选2-7重量％。2.权利要求1的纳米二氧化钛，其中萜烯化合物为半萜烯、单萜烯、倍半萜烯、二萜烯、多萜烯或其混合物，优选选自间异戊二烯、蒎烯、苎烯、香叶烯、莰烯、姜烯、樟脑烯和角鲨烯。3.一种制备权利要求1的纳米二氧化钛的方法，所述方法包括以下步骤：a)将半导体材料掺杂的纳米二氧化钛在表面活性剂存在下分散在水中形成分散体，其中半导体材料选自钨、铌、铬、铟、锡、锶、铁、钒、镓、锗或锌的氧化物，优选铁、锌、钒或锡的氧化物，在半导体材料掺杂的纳米二氧化钛基体中二氧化钛与以金属氧化物计的半导体材料的重量比为60∶40-96∶4，优选65∶35-90∶10，半导体材料掺杂的纳米二氧化钛基体的粒径不大于100nm，优选不大于50nm；b)将萜烯化合物在复合乳化剂存在下制成乳液，其中复合乳化剂为聚氧乙烯失水山梨醇单硬脂酸酯与失水山梨醇单油酸酯的混合物，萜烯化合物的用量基于步骤a)中所用半导体材料掺杂的纳米二氧化钛的重量为0.5-10重量％，优选1-8重量％，更优选2-7重量％；c)搅拌下将步骤b)所得乳液滴加到步骤a)所得分散体中；和d)将步骤c)所得微乳液干燥。4.权利要求3的方法，其中表面活性剂为阴离子表面活性剂，优选为C6-18烷基磺酸盐、C6-18烷基硫酸盐或者磷酸单C6-18烷基酯、磷酸二C6-18烷基酯或其盐。5.权利要求4的方法，其中表面活性剂为十二烷基磺酸钠或十八烷基磺酸钠。6.权利要求3的方法，其中分散体的浓度以半导体材料掺杂的纳米二氧化钛计是1-60重量％，优选10-58重量％，更优选18-42重量％。7.权利要求3的方法，其中萜烯化合物为半萜烯、单萜烯、倍半萜烯、二萜烯、多萜烯或其混合物，优选选自间异戊二烯、蒎烯、苎烯、香叶烯、莰烯、姜烯、樟脑烯和角鲨烯。8.权利要求3的方法，其中复合乳化剂为Tween60和Span80的混合物。9.权利要求8的方法，其中复合乳化剂的亲水亲油平衡值为12-14，优选12.5-13.5，更优选12.8-13.2。10.权利要求3的方法，其中所用萜烯化合物与所用复合乳化剂的重量比为0.01-0.6，优选0.1-0.51，更优选0.12-0.49。2CN101985105A说明书1/6页纳米二氧化钛及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及纳米二氧化钛，更具体地，涉及包覆有萜烯化合物的半导体材料掺杂的纳米二氧化钛。本发明进一步涉及制备所述纳米二氧化钛的方法。背景技术[0002]目前，光催化领域的研究方向主要集中在拓宽激发光源、充分提高自然光(包括紫外光、可见光和红外光)的利用率、减轻光催化应用技术实施工程难度等焦点问题上。[000