(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210644752.6 (22)申请日 2022.06.08 (71)申请人 中国热带农业科 学院农产品加工 研 究所 地址 524001 广东省湛江市霞山区人民大 道南48号 (72)发明人 庄志凯　王永周　王飞　方蕾　 符腾飞　 (74)专利代理 机构 北京盛凡佳华专利代理事务 所(普通合伙) 11947 专利代理师 汤镇宇 (51)Int.Cl. C08L 1/02(2006.01) C08K 3/22(2006.01) C08J 5/18(2006.01)B01J 20/24(2006.01) B01J 20/30(2006.01) C02F 1/28(2006.01) C02F 101/20(2006.01) (54)发明名称 一种TiO2纤维素纳米复合膜及其制备方法 (57)摘要 本发明涉及纳米复合膜 技术领域， 且公开了 一种TiO2纤维素纳米复合膜， 包括纤维素， 所述 纤维素包括纳米T iO2以及纤维素溶液， 按照以下 重量配比： 所述纤维素溶液1 ‑65份、 纳米TiO21 ‑ 10份， 纳米纤维素以及纤维素溶液按照以下重量 配比： 所述纤维素溶液33份、 纳米纤维素 17.5份， 所述纤维素溶液所述纤维素溶液包括无机酸: H2SO4(65 ‑80％)、 HCI(40 ‑42％)、 H3PO4(73 ‑ 83％)以及HNO3(80％),它们溶解纤维素的同时， 伴有水解作用， 使纤维素严重降解， 该一种TiO2 纤维素纳米复合膜及其制备方法， 强度高， 延伸 性能良好， 变形模量大， 耐化学腐蚀、 耐微生物侵 蚀， 防渗性能好。 权利要求书1页 说明书5页 CN 115160650 A 2022.10.11 CN 115160650 A 1.一种TiO2纤维素纳米复合膜， 包括纤维素， 其特征在于： 所述纤维素包括纳米TiO2以 及纤维素 溶液， 按照以下重量配比： 所述纤维素 溶液1‑65份、 纳米TiO21 ‑10份。 2.根据权利要求1所述的一种 TiO2纤维素纳米复合膜， 其特征在于： 纳米纤维素以及纤 维素溶液按照以下重量配比： 所述纤维素 溶液33份、 纳米纤维素17.5份。 3.根据权利要求1所述的一种 TiO2纤维素纳米复合膜， 其特征在于： 所述纤维素溶液包 括无机酸、 Lew is酸类以及膠无机 碱类。 4.根据权利要求3所述的一种TiO2纤维素纳米复合膜， 其特征在于： 所述无机酸包括 H2SO4(65‑80％)、 HCI(40‑42％)、 H3PO4(73‑83％)以及HNO3(80％)。 5.根据权利要求3所述的一种TiO2纤维素纳米复合膜， 其特征在于： 所述Lewis酸类包 括LiCl、 ZnCI2、 Be(CIO4)2、 硫代氰酸盐、 碘化物和溴化物， 膠无机碱类包括： NaOH、 NH2 ‑NH2 (联氨或肼)和锌酸钠。 6.一种TiO2纤维素纳米复合膜的制备 方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 第一步： 提取纤维素， 采用物理法以及化学法提取 出纤维素； 第二步： 将纤维素放置进入到纤维素 溶液中进行搅拌， 得到溶 液一； 第三步： 将纳米TiO2放入溶液一中搅拌， 使得纳米TiO2均匀分散与溶液一， 得到溶液 二； 第四步： 将溶 液二放置在真空环境内挥发成膜， 得到膜一； 第五步： 再将膜一在常压、 密闭条件下进行碱处理， 脱除再生纤维素， 制备出TiO2纤维 素纳米复合膜。 7.根据权利要求6所述的一种 TiO2纤维素纳米复合膜的制备方法， 其特征在于： 物 理法 包括打浆处 理、 机械粉碎、 辐射以及蒸汽爆破， 化学法包括 酸、 碱、 有机溶剂和氧化物处 理。 8.根据权利要求6所述的一种 TiO2纤维素纳米复合膜的制备方法， 其特征在于:所述碱 处理包括以下步骤： S1： 选取1％～5％的NaOH， 终pH值在9.5～1 1之间； S2： 将膜一 放入到1％～5％的NaOH溶 液中。 9.根据权利要求8所述的一种 TiO2纤维素纳米复合膜的制备方法， 其特征在于:所述碱 处理温度为6 0～70℃， 碱处 理时间一般为6 0～90min， 碱处理浓度一般为8％～15％。 10.根据权利要求6所述的一种TiO2纤维素纳米复合膜 的制备方法， 其特征在于:所述 纳米TiO2放入溶液一中搅拌时候， 需要选择搅拌设备转速为600r/min ‑1000r/min,保持搅 拌时间需要大于 30秒。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115160650 A 2一种TiO2纤维素纳米复合膜及其制备方 法 技术领域 [0001]本发明涉及纳 米复合膜技术领域， 具体为一种TiO2纤维素纳米复合膜及其制备方 法。 背景技术 [0002]1984年我国颁发了水污 染防治法， 为水污 染做了明确的定义， 即为： 水体因某一种 或几种物质的介入， 造成其物理、 化学、 生物以及放射性等方面的性质发生变化， 进而降低 了水的有效利用率， 毁坏生态环境、 危害人类的健康及生活， 导致水质变坏的现象， 因此在 改善水质这块需要采用重金属离子废水 处理， 其中包括了膜分离， 膜的分类较多， 按膜的组 成成分不同分为有机高分子薄膜、 无机膜以及 复合膜等， 无机膜和有机膜由于其自身缺陷 限制了其本身的应用领域， 有机 ‑无机复合膜的出现填补了单一原料膜的缺陷， 提高了膜的 综合性能， 拓宽了其应用领域。 但是， 就国内而言， 有机无机复合膜的开发研究尚处于探索 阶段， 为此我们提出了一种TiO2纤维素纳米复合膜及其制备 方法。 发明内容 [0003](一)解决的技 术问题 [0004]针对现有技 术的不足， 本发明提供了一种TiO2纤维素纳米复合膜及其制备 方法。 [0005](二)技术方案 [0006]为实现上述目的， 本 发明提供如下技术方案： 一种TiO2纤维素纳米复合膜， 包括纤 维素， 所述纤维素包括纳米TiO2以及纤维素溶液， 按照以下重量配比： 所述纤维素溶液  1‑ 65份、 纳米TiO21 ‑10份。 [0007]纳米纤维素以及纤维素溶液按照以下重量配比： 所述纤维素溶液33份、 纳米纤维 素 17.5份。 [0008]所述纤维素溶液所述纤维素溶液包括无机酸:H2SO4(65 ‑80％)、 HCI(40 ‑42％)、  H3PO4(73 ‑83％)以及HNO3(80％),它们溶解纤维素的同时， 伴有水解作用， 使纤维素严重降 解。 [0009]Lewis酸类:LiCl、 ZnCI2、 Be(CIO4)2、 硫代氰酸盐、 碘化物和溴化物等溶剂， 可溶解 低聚合物的纤维素； [0010]膠无机碱类:NaOH、 NH2 ‑NH2(联氨或肼)和锌酸钠。 [0011]一种TiO2纤维素纳米复合膜的制备 方法， 包括以下步骤： [0012]第一步： 提取纤维素， 采用物理法以及化学法提取 出纤维素； [0013]物理法包括打浆 处理、 机械粉碎、 辐射以及蒸汽爆破， 化学法包括酸、 碱、 有机溶剂 和氧化物处 理。 [0014]第二步： 将纤维素放置进入到纤维素 溶液中进行搅拌， 得到溶 液一； [0015]第三步： 将纳米TiO2放入溶液一中搅拌， 使得纳米TiO2均匀分散与溶液一， 得到溶 液二；说　明　书 1/5 页 3 CN 115160650 A 3