201210071031.7_一种超疏水及超亲水静电纺丝纳米纤维复合膜的制备方法

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102605554A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102605554A(43)申请公布日2012.07.25(21)申请号201210071031.7(22)申请日2012.03.16(71)申请人北京化工大学地址100029北京市朝阳区北三环东路15号(72)发明人石艳吕梦青曹鼎付志峰(74)专利代理机构北京思海天达知识产权代理有限公司11203代理人刘萍(51)Int.Cl.D04H1/4382(2012.01)D04H1/728(20

2、12.01)D06M13/123(2006.01)D06M101/32(2006.01)D06M101/24(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种超疏水及超亲水静电纺丝纳米纤维复合膜的制备方法(57)摘要一种超疏水及超亲水静电纺丝纳米纤维复合膜的制备方法属于纳米纤维复合膜。该方法原料易得，过程简单，操作便捷。本发明主要利用静电纺丝技术制备聚合物纳米纤维复合膜，使用不同溶剂，通过不同处理手段，纳米纤维复合膜表现为超疏水或者超亲水性能，

3、且力学性能改善。本发明的制备方法简单，纺丝过程稳定，纤维径细、质轻，无污染，在过滤材料、建筑涂料、矿物浮选等领域有广泛应用。CN1026054A无量专利网2013一种超疏水及超亲水静电纺丝纳米纤维复合膜的制备方法专利类型：专利分类号：D04H专利分类：使用纤维或长丝原料制造纺国家地区：中国专利申请号：201210071031.7专利申请日：2012.03.16公开（公告）号：CN102605554A公开（公告）日：2012-07-25申请人：北京化工大学发明（设计）人：石艳;吕梦青;曹鼎;付志峰

4、地址：100029北京市朝阳区北三环东路15号代理机构：北京思海天达知识产权代理有限公司代理人：刘萍文件大小：514KBzhuanli.zhuanli360.net注:以上蓝色字体可直接查询相关专利CN102605554A权利要求书1/1页1.一种超疏水纳米纤维复合膜的制备方法，其特征在于步骤如下：A、静电纺丝溶液的配制：聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚乙烯醇质量比为10/1～1/10，使用混合溶剂三氟乙酸与二氯甲烷体积比9/1，溶液浓度范围为5～20wt％；B、静电纺丝工艺制膜：将配制好的溶液注入静电

5、纺丝设备的注射器中，通过静电纺丝仪器制备成膜；纺丝温度为25～50℃，纺丝液的推进速度为0.001～1mm/min，纺丝电压为5～50kV，纺丝针头到接收板的距离为5～30cm；C、将制备的纳米纤维复合膜进行热处理，温度为50～200℃，处理时间1～10h。2.如权利要求1所述超疏水纳米纤维复合膜的制备方法，其特征在于，聚乙烯醇的醇解度范围为80％-99％。3.一种超亲水纳米纤维复合膜的制备方法，其特征在于步骤如下：A、静电纺丝溶液的配制：聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚乙烯醇质量比为1/10～20/1

6、，使用六氟异丙醇溶剂，溶液浓度范围为5～20wt％；B、静电纺丝工艺制膜：将配制好的溶液注入静电纺丝设备的注射器中，通过静电纺丝仪器制备成膜；纺丝温度为25～50℃，纺丝液的推进速度为0.001～1mm/min，纺丝电压为5～50kV，纺丝针头到接收板的距离为5～30cm；C、将制备的纳米纤维复合膜进行交联处理，然后真空干燥；使用的交联剂为戊二醛，交联时间4～24h。4.如权利要求3所述超亲水纳米纤维复合膜的制备方法，其特征在于，真空干燥箱中干燥的干燥时间5～24h，温度25～50℃，储存在干燥

7、器待用。2CN102605554A说明书1/5页一种超疏水及超亲水静电纺丝纳米纤维复合膜的制备方法技术领域[0001]本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及超疏水及超亲水纳米纤维复合膜的制备及其力学性能改进的方法。背景技术[0002]润湿是一种常见的界面现象，也是固体表面的重要特征之一，通常用液体在固体表面的接触角来表征。超疏水是指表面对水的接触角大于150°，超亲水是指对水的接触角小于5°的现象。一般来说，润湿性由固体表面的化学组成和微观几何结构决定，合适的表面微细结构及高表面自由能或低表面自

8、由能的固体表面及合适的表面微细结构是产生超亲水和超疏水的两个前提条件。这类材料在自清洁材料、微流体装置以及生物等领域得到广泛应用，对基础研究和实际应用非常重要。[0003]超疏水表面的实现可以通过两种方法取得，一是通过化学方法降低固体的表面自由能，二是在疏水材料表面构建粗糙结构。疏水材料有机硅氟材料表面能低，含氟基团的表面能-CH2-＞-CH3＞-CF2-＞C-F2H＞-CF3的依次下降。-CF3基团的表面能小至6.7mJ/2m，水接触角最大。Anurima等采用静电纺丝技术，以含氟聚合物为原料