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原絲改良法制備的纖維雖具有耐久性,但存在如下問題[25]:①試劑用量大,工藝復雜,在共混紡絲過程中會出現納米粉體團聚、堵塞噴絲頭、紡絲斷頭等;②混入纖維內部的光催化劑不能充分接受光的照射、發揮不了光催化作用;③不適用于天然纖維(如棉、麻、真絲、羊毛).

在上述3 種制備方法中,粉體分散負載法是將納米TiO2通過化學方法負載到織物上,耐久性好,但光催化劑被粘合劑包覆會使其光催化活性下降.原位復合法通過分子間氫鍵作用將納米TiO2負載到織物上,其空氣凈化效果好,但結合力較弱,耐久性稍差.無論哪種方法,都存在怎樣使柔性材料表面發揮光催化劑功能的問題、有機氣體污染物濃度低的情況下光催化劑對其吸附效率低和光催化劑使柔性基材或有機粘合劑氧化降解的問題.[26]特別是光觸媒的強氧化性會使纖維或粘合劑自身分解.目前,對柔性基材光氧化降解機理缺乏深入了解,缺乏行之有效的方法來解決這個問題,故其嚴重制約了空氣凈化功能織物的工業化生產.

4 空氣凈化功能織物的前景展望

隨著科技的進步以及人們對納米光催化技術研究的日益成熟,雖然基于光催化技術的空氣凈化功能織物已有了初步的研制成果,但依然有許多問題需要不斷探索和試驗:(1)提高光能的轉化效率,加強對可見光的利用率;(2)增加光催化劑的利用率,改進其制備工藝;(3)加大光催化技術的產業化研究,使該技術得以真正應用于工業化生產之中.隨著人們環保健康意識的不斷增強,凈化室內環境成為人們關注的另一焦點.國內外對空氣凈化材料的需求均將呈指數增長趨勢.因此,空氣凈化功能織物的研發具有廣闊的應用前景和發展前景.