由表2可見，純棉織物在紫外線照射下CO2氣相色譜峰面積為0，說明純棉織物對(duì)甲醛幾乎沒有分解作用；而經(jīng)過TiO2處理的試樣，CO2的量明顯增加，說明試樣對(duì)甲醛有明顯的光催化作用。進(jìn)一步對(duì)比1、3、5、7、9號(hào)試管可以看到，當(dāng)?shù)渭?滴甲醛時(shí)分解效果最好，隨著甲醛滴數(shù)的增加，甲醛分解效果差別不大，即在30mL的試管空間，能夠顯著地分解1／27mL的分析純甲醛，相當(dāng)于在1m空間，能夠分解1234，6mL的分析純甲醛，說明1號(hào)試管中甲醛的濃度已經(jīng)大大超過實(shí)際生活環(huán)境中的甲醛濃度。根據(jù)式(1)，在實(shí)際生活環(huán)境中樣布對(duì)甲醛的分解效果隨著甲醛濃度的提高而增加。
在氣相光催化反應(yīng)中，光致空穴h+的氧化性比·OH的氧化性強(qiáng)，因此，只要有適當(dāng)?shù)奈镔|(zhì)充當(dāng)電子和空穴的俘獲劑，使電子一空穴對(duì)的簡(jiǎn)單復(fù)合受到抑制，氧化還原反應(yīng)仍能發(fā)生。在無水條件下，光致電子的俘獲可以是吸附于催化劑表面的氧，光致空穴的俘獲劑可以是有機(jī)物本身。所以，當(dāng)甲醛濃度越高，試管內(nèi)氧氣濃度越低，減少了氧在催化劑表面的吸附，同時(shí)也就降低了催化反應(yīng)的效率。試驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)?shù)渭?滴甲醛時(shí)(約1／27mL)分解效果最好。正交試驗(yàn)中甲醛的滴加量選擇1、2、3滴作為3個(gè)水平。
2．4正交試驗(yàn)
采用三因子三水平正交試驗(yàn)法設(shè)計(jì)方案。利用k(3)正交法得到9個(gè)試驗(yàn)條件，如表3所示。
從表3中CO2氣相色譜峰面積得知，當(dāng)分散劑乙醇與水的質(zhì)量比為1：1，TiO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%，滴加1滴甲醛時(shí)，在紫外線照射下，30mL試管中10cmX1．5cm織物分解甲醛產(chǎn)生的CO2的氣相色譜峰面積可達(dá)9575692，遠(yuǎn)高于其他條件的效果，可以認(rèn)為是棉織物整理的最佳工藝。
3結(jié)論
1)配置TiO2分散體系時(shí)，在水中添加一定量的無水乙醇，能夠減少納米的聚集，形成穩(wěn)定的分散液，分散劑中乙醇與水的質(zhì)量比為1：1時(shí)，體系的分散效果最好。
2)在分散體系中TiO2含固量越高，織物上TiO2負(fù)載量越大；但TiO2含量太高，容易發(fā)生納米粒子局部堆積，影響光催化效果及織物的手感。當(dāng)分散體系中TiO質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%時(shí)，織物的光催化效果最好。
3)在一定的工藝條件下，織物表面沉積的TiO2經(jīng)紫外線照射能夠分解較高濃度的甲醛。
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