一种聚丙烯腈碳纤维杂化复合光催化材料的制备方法

1.一种聚丙烯腈碳纤维杂化复合光催化材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，S1，将聚丙烯腈用溶剂溶解，得到纺丝溶液；所述溶剂为二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲基亚砜中的一种；纺丝溶液中，聚丙烯腈的质量百分比为3～18wt％；
S2，向步骤S1得到纺丝溶液中加入钛酸异丙酯、硼酸、三聚氰胺、纳米金刚石，混合均匀后得到混合纺丝溶液；
S3，将步骤S2得到的混合纺丝溶液，采用湿法纺丝制备得到纺丝纤维；
S4，将步骤S3得到的纺丝纤维经热稳定化、碳化，制备得到聚丙烯腈碳纤维杂化复合光催化材料；
所述步骤S2中，按聚丙烯腈、钛酸异丙酯、硼酸、三聚氰胺、纳米金刚石质量比为2:(0.3～0.6):(0.2～0.4):(0.2～0.4):(0.1～0.8)的配比，将钛酸异丙酯、硼酸、三聚氰胺、纳米金刚石与纺丝溶液进行混合；
步骤S3中，混合纺丝溶液采用湿法纺丝工艺经喷丝及凝固成形制得纺丝纤维；纺丝纤维凝固过程采用凝固浴；所述凝固浴为二甲基乙酰胺、三聚氰胺、葡萄糖、水的混合溶液；
所述混合溶液按以下质量百分比配置：二甲基乙酰胺8～45％、三聚氰胺3～12％、葡萄糖7～15％、水的质量28～82％。
2.根据权利要求1所述的一种聚丙烯腈碳纤维杂化复合光催化材料的制备方法，其特征在于：所述纳米金刚石的粒度为15nm～500nm。
3.根据权利要求2所述的一种聚丙烯腈碳纤维杂化复合光催化材料的制备方法，其特征在于：步骤S3中，凝固浴温度为25～75℃，凝固浴时间为1～3min。
4.根据权利要求1所述的一种聚丙烯腈碳纤维杂化复合光催化材料的制备方法，其特征在于：步骤S4中，热稳定化过程在空气气氛中，在300～380℃下对纺丝纤维进行热稳定化处理，热稳定化时间为60～120min。
5.根据权利要求1所述的一种聚丙烯腈碳纤维杂化复合光催化材料的制备方法，其特征在于：步骤S4中，碳化过程在氮气气氛中进行，碳化温度为900～1150℃，碳化时间为1～
5min。

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