一种疏水疏油纳米纤维膜的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108286127A(43)申请公布日2018.07.17(21)申请号201810105655.3D01F8/10(2006.01)(22)申请日2018.02.02D01F1/10(2006.01)D06M13/513(2006.01)(71)申请人南京工业大学D06M101/22(2006.01)地址211800江苏省南京市浦口区浦珠南D06M101/24(2006.01)路30号申请人江苏久朗高科技股份有限公司(72)发明人仲兆祥徐冲周群胡敏其他发明人请求不公开姓名(74)专利代理机构南京瑞弘专利商标事务所(普通合伙)32249代理人冯慧(51)Int.Cl.D04H1/4382(2012.01)D04H1/728(2012.01)D06C7/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种疏水疏油纳米纤维膜的制备方法(57)摘要本发明涉及一种疏水疏油纳米纤维膜的制备方法。本发明是通过静电纺丝制备纳米纤维膜，然后对其氟化处理得到疏水疏油纳米纤维膜，主要包括三个步骤：（1）配制纺丝液，将纳米二氧化硅悬浮液加入到聚乙烯醇溶液中，即形成壳层纺丝液；将聚四氟乙烯和硼酸加入到聚乙烯醇溶液中，即形成芯层纺丝液；（2）采用同轴纺丝技术，纺丝成膜后将膜置于马弗炉中煅烧，制备SiO2@PTFE纳米纤维膜；（3）使用氟化剂浸渍处理SiO2@PTFE纳米纤维膜制备疏水疏油性F-SiO2@PTFE纳米纤维膜。该发明操作步骤简单，可以进行放大实验，规模化生产；二氧化硅纳米颗粒与聚四氟乙烯纳米纤维结合性好，过滤含油烟气后可水洗重复利用。CN108286127ACN108286127A权利要求书1/1页1.一种疏水疏油纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，采用同轴静电纺丝技术，聚乙烯醇作为模板剂，聚四氟乙烯乳液为芯层纺丝液，SiO2分散液为壳层纺丝液，具体步骤如下：（1）配制纺丝液：纺丝液分为两种，分别为壳层纺丝液和芯层纺丝液，壳层纺丝液为纳米二氧化硅悬浮液和聚乙烯醇，芯层纺丝液为聚四氟乙烯、聚乙烯醇和硼酸；（2）制备SiO2@PTFE纳米纤维膜：应用同轴静电纺丝技术，内针头注入步骤（1）中得到芯层纺丝液，外针头注入壳层纺丝液，纺丝成膜后将膜置于马弗炉中煅烧，除去聚乙烯醇；（3）制备疏水疏油性F-SiO2@PTFE纳米纤维膜：使用氟化剂浸渍处理步骤（2）所得的SiO2@PTFE纳米纤维膜；最后放在烘箱里干燥。2.根据权利要求1所述的疏水疏油纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述聚乙烯醇的分子量为74800，质量分数为8%-16%，聚四氟乙烯的质量分数为40%-60%，硼酸的质量分数为4%-8%。3.根据权利要求1所述的疏水疏油纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述壳层纺丝液各物质的质量百分比为：二氧化硅分散液量为10%-40%，聚乙烯醇的量为60%-90%；芯层纺丝液各物质的质量百分比为：聚乙烯醇的量为40%-59.9%，聚四氟乙烯的量为40%-59.9%，硼酸的量为0.1%-0.2%。4.根据权利要求1所述的疏水疏油纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，步骤（2）中外针头外径为1.8mm，内径为1.4mm；内针头外径为0.8mm，内径为0.5mm。5.根据权利要求1所述的疏水疏油纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，步骤（2）中纺丝电压15~25kV，接收距离15~20cm，推注速度为0.4-1mL/h。6.根据权利要求1所述的疏水疏油纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述的煅烧的温度为280-380°C，升温速率为2-10°C/min，煅烧时间为10-30min。7.根据权利要求1所述的疏水疏油纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述的氟化剂为全氟辛基三氯硅烷或全氟辛基三甲氧基硅烷。8.根据权利要求1所述的疏水疏油纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述的浸渍时间为12-36h，干燥的温度为40-80°C，干燥5-10h。9.根据权利要求1所述的疏水疏油纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述疏水疏油性材料的水接触角大于140°，油接触角大于105°。10.根据权利要求1-9任一所述的疏水疏油纳米纤维膜的制备方法制得的纳米纤维膜，其特征在于，疏水疏油性纳米纤维膜用于含油、高湿等气体净化。2CN108286127A说明书1/4页一种疏水疏油纳米纤维膜的制备方法技术领域[0001]本发明属于纳米材料制备技术领域，具体涉及一种制备聚四氟乙烯纳米纤维的方法，特别是同时具有疏水性和疏油性的聚四氟乙烯纳米纤维膜的改性方法。背景技术[0002]近年来,随着社会经济的快速发展及人民生活水平的提高,在许多地区油烟污染已