[發明專利]一種高通量波紋狀PDMS納米纖維復合膜及其制備方法

有效

• 申請號: 202210098880.5
• 申請日: 2022-01-27
• 公開（公告）號: CN114515516B
• 公開（公告）日: 2023-07-07
• 發明（設計）人: 劉公平;李家輝;朱海鵬;金萬勤
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: B01D69/12
• 分類號: B01D69/12;B01D71/70;B01D67/00;B01D61/36
• 代理公司: 南京新慧恒誠知識產權代理有限公司 32424
• 代理人: 鄧唯;胡玲玲

1.高通量波紋狀PDMS納米纖維復合膜在乙醇/水溶液分離中的應用，其特征在于，高通量波紋狀PDMS納米纖維復合膜包括基底和表層，所述表層為帶有波紋狀的PDMS膜，所述基底是具有多條隨機分布的條狀凸起結構的多孔納米纖維材料，所述條狀凸起結構相互交叉形成多個凹陷區域；

所述凸起結構的高度為230~260nm，所述凹陷區域的平均直徑為160~280nm；

所述表層的厚度為0.5~2.5μm；

高通量波紋狀PDMS納米纖維復合膜的制備方法包括如下具體步驟：

S1、獲得基底；

S2、將PDMS、催化劑和交聯劑溶解在溶劑中，施加于基底表面，成膜處理后，得到復合膜；

所述的基底通過如下方法制備得到：將聚合物溶解在有機溶劑中，得到紡絲溶液；通過靜電紡絲法將紡絲溶液制備出電紡納米纖維基材，并進行熱壓處理，得到基底；催化劑、交聯劑和PDMS的質量比為（1~3）：（10~16）：（100~120）；

所述紡絲溶液中聚合物的質量分數為8~15wt%；注射器的注射速度保持在0.1~1?mL/min；旋轉收集器的速度為300?rpm，電壓設置為5~20?kV，集電極距離金屬針10~20?cm，靜電紡絲工藝的溫度為25~50℃，相對濕度為40~50%；熱壓溫度為25~80℃，熱壓壓力為1~9?MPa。

2.根據權利要求1所述的應用，其特征在于，所述聚合物為聚偏氟乙烯、聚醚砜、聚砜或聚丙烯腈中的一種，所述有機溶劑為丙酮、二氯甲烷、N,N-二甲基甲酰胺或四氫呋喃中一種或幾種的混合。

3.根據權利要求2所述的應用，其特征在于，所述有機溶劑是N,N-二甲基甲酰胺和丙酮按照體積比（4~6）：（1~2）的混合。

4.根據權利要求1所述的應用，其特征在于，所述催化劑為二月桂酸二丁基錫，所述交聯劑為正硅酸乙酯、乙烯基三甲氧基硅烷或苯基三乙氧基硅烷中的一種，所述溶劑為正庚烷、正己烷、正辛烷、丙酮或三乙醇胺中的一種或幾種的混合。