[發(fā)明專利]靜電紡絲制備柔性碳化硅/碳納米管復(fù)合纖維膜的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710132922.1
• 申請日: 2017-03-08
• 公開（公告）號(hào): CN106930004B
• 公開（公告）日: 2018-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張亞妮;陳綺;侯翼;成來飛;張立同
• 申請（專利權(quán)）人: 西北工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): D04H1/728
• 分類號(hào): D04H1/728;D01D5/00;D01F9/10;D01F1/10
• 代理公司: 西北工業(yè)大學(xué)專利中心 61204
• 代理人: 王鮮凱

1.一種靜電紡絲制備柔性碳化硅/碳納米管復(fù)合纖維膜的方法，其特征在于步驟如下：

步驟1、靜電紡絲液的配置：將碳化硅前驅(qū)體聚碳硅烷PCS與易紡絲的聚合物，在有機(jī)溶劑中配成溶液，其中碳化硅前驅(qū)體聚碳硅烷PCS在溶液內(nèi)濃度按重量比1％～35％，易紡絲的聚合物在溶液內(nèi)濃度按重量比為2％～35％；再加入碳納米管超聲得到聚碳硅烷/碳納米管/易紡絲聚合物混合紡絲液；所述加入的碳納米管為聚碳硅烷重量計(jì)0.2％～30％；

步驟2、靜電紡絲：將聚碳硅烷/碳納米管/易紡絲聚合物混合紡絲液注入注射器內(nèi)，保持金屬針頭與收集器距離為5～30cm，在金屬針頭與收集器之間施加紡絲電壓5～40kV進(jìn)行紡絲，得到聚碳硅烷/碳納米管復(fù)合纖維膜；

將聚碳硅烷/碳納米管復(fù)合纖維膜放入鼓風(fēng)烘箱中進(jìn)行不熔化處理，不熔化處理溫度為180～220℃，處理時(shí)間為1～10h；

步驟3、熱解處理：將不熔化處理后的聚碳硅烷/碳納米管復(fù)合纖維膜放入管式電阻爐進(jìn)行高溫?zé)峤馓幚恚瑹峤鉁囟葹?000℃～1600℃，保溫時(shí)間1～10h，整個(gè)熱解過程均在惰性氣體環(huán)境中進(jìn)行直至爐溫降至室溫；溫度降至室溫后取出制備好的柔性碳化硅/碳納米管復(fù)合纖維膜。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述靜電紡絲制備柔性碳化硅/碳納米管復(fù)合纖維膜的方法，其特征在于：所述收集器的環(huán)境溫度10～50℃，環(huán)境濕度10％～90％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述靜電紡絲制備柔性碳化硅/碳納米管復(fù)合纖維膜的方法，其特征在于：所述易紡絲的聚合物為聚苯乙烯PS，聚己內(nèi)酯PCL或聚乙烯吡咯烷酮PVP。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述靜電紡絲制備柔性碳化硅/碳納米管復(fù)合纖維膜的方法，其特征在于：所述有機(jī)溶劑為甲苯，二甲苯，四氫呋喃或三氯甲烷；或者由甲苯與N，N-二甲基甲酰胺，二甲苯與N，N-二甲基甲酰胺，二甲苯與四氫呋喃，二甲苯與三氯甲烷組成的混合溶液中的一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述靜電紡絲制備柔性碳化硅/碳納米管復(fù)合纖維膜的方法，其特征在于：所述金屬針頭的針頭內(nèi)徑為0.13～1.69mm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述靜電紡絲制備柔性碳化硅/碳納米管復(fù)合纖維膜的方法，其特征在于：所述收集器為平板收集器、滾筒收集器或高速飛輪收集器。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述靜電紡絲制備柔性碳化硅/碳納米管復(fù)合纖維膜的方法，其特征在于：所述平板收集器為水平或豎直平板。