[發(fā)明專利]一種制備海綿狀Nafion膜的靜電紡絲方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510068204.3
• 申請(qǐng)日: 2015-02-09
• 公開（公告）號(hào): CN104638283B
• 公開（公告）日: 2017-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙紅;韓苗;丁敏;高攀;丁偉元
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大連交通大學(xué)
• 主分類號(hào): H01M8/1081
• 分類號(hào): H01M8/1081;D04H1/728
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責(zé)任公司21212
• 代理人: 趙淑梅,李馨

1.一種制備海綿狀Nafion膜的靜電紡絲方法，其特征在于包括以下步驟：

①、紡絲液的制備：將聚丙烯腈溶于N，N-二甲基乙酰胺，然后溶于10％Nafion溶液中，配制成聚丙烯腈濃度為5wt％～15wt％的紡絲液；

②、海綿狀Nafion膜的制備：將步驟①得到的紡絲液在磁力攪拌器上攪拌24h至溶液透明均勻，將其導(dǎo)入到注射器中，通過靜電紡絲裝置進(jìn)行靜電紡絲制備海綿狀Nafion膜，紡絲電壓10KV～15KV；

③、膜的機(jī)械強(qiáng)化：將步驟②得到的海綿狀Nafion膜固定于兩塊玻璃板之間，在130℃真空干燥箱中干燥5小時(shí)后，將干燥后的海綿狀Nafion膜作為新的接收裝置，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20％的濃縮Nafion溶液靜電噴霧30min，在室溫條件下放置2h，再經(jīng)過真空130℃干燥40分鐘，再反復(fù)經(jīng)過靜電噴霧30min、真空干燥、熱處理后，海綿狀Nafion膜的機(jī)械強(qiáng)化完成；

④、膜的后處理：將步驟③得到的強(qiáng)化后的海綿狀Nafion膜依次在異丙醇、80℃的5％H₂O₂溶液和80℃0.5mol/LH₂S0₄溶液和80℃的去離子水中處理0.5h進(jìn)行除雜后，真空干燥。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述步驟②，靜電紡絲的條件為：注射器推進(jìn)速率為0.2～2.0ml/h，噴絲頭內(nèi)徑0.7mm，接收裝置與電極之間的距離為10～15cm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述步驟③，靜電紡絲的條件為：電壓為10～15KV，注射器推進(jìn)速率為0.2～2.0ml/h，噴絲頭內(nèi)徑0.7mm，接收裝置與電極之間的距離為10～15cm。