[發(fā)明專利]一種具有單向集霧功能的復(fù)合結(jié)構(gòu)膜的制備方法及其應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811233836.0
• 申請日: 2018-10-23
• 公開（公告）號: CN109440866B
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙勇;王女;胡榮俊
• 申請（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類號: E03B3/28
• 分類號: E03B3/28;D01F6/32;D01F6/70
• 代理公司: 北京永創(chuàng)新實專利事務(wù)所 11121
• 代理人: 姜榮麗

1.一種具有單向集霧功能的復(fù)合結(jié)構(gòu)膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：銅網(wǎng)的清洗；

將銅網(wǎng)依次放入乙醇、丙酮以及去離子水中，分別超聲清洗30min；

步驟二：配制質(zhì)量百分比濃度為10-20％的聚合物溶液，以及濃度為1.0-3.0mol/L的氫氧化鉀溶液；

將聚合物添加至溶劑中，攪拌5h以上，得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10-20％的聚合物溶液；將氫氧化鉀顆粒添加至去離子水中，得到濃度為1.0-3.0mol/L氫氧化鉀溶液；

所述的聚合物為聚偏氟乙烯-六氟丙烯、聚四氟乙烯或聚氨酯中的一種；

所述的溶劑為丙酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺或四氫呋喃中的一種或兩種；

步驟三：在清洗干凈的銅網(wǎng)上通過靜電紡絲法覆蓋上一層聚合物纖維膜：

將清洗干凈的銅網(wǎng)上貼在滾軸的中央，作為接收基底，將制備好的聚合物溶液置于靜電紡絲設(shè)備的注射器中；調(diào)整注射器針頭與滾軸的相對位置，使聚合物纖維均勻的落在銅網(wǎng)上，最后得到的銅網(wǎng)和聚合物纖維膜的復(fù)合結(jié)構(gòu)；所述聚合物纖維膜孔徑尺寸在1-22μm之間；

所述的靜電紡絲法中，滾軸的轉(zhuǎn)速為150-350r/min，接收距離為20-30cm，電壓為20-25kV，紡絲時間為3-10min；

步驟四：電化學(xué)氧化：

將銅網(wǎng)與聚合物纖維膜的復(fù)合結(jié)構(gòu)先用乙醇浸潤，然后將其放入制備好的氫氧化鉀溶液中進(jìn)行電化學(xué)陽極氧化，得到具有單向集霧功能的復(fù)合結(jié)構(gòu)膜；

電化學(xué)氧化，陽極為銅，陰極為銀，氧化電流為60-250mA，陽極氧化溫度18℃-25℃，陽極氧化時間為100s-900s；

陽極氧化后銅網(wǎng)被氧化為氫氧化銅網(wǎng)，表面生長氫氧化銅納米針，在聚合物纖維膜一側(cè)，氫氧化銅納米針穿出聚合物纖維膜的孔徑，氫氧化銅納米針的長度在3-12μm之間。