[发明专利]一种个体防护用纳米碳纤维/钛酸锌复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种个体防护用纳米碳纤维/钛酸锌复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步：在室温条件下，将0.3-2.5 g异丙氧基钛和0.8-2.2 g醋酸锌加入10-50 g乙醇溶剂，再加入聚乙烯吡咯烷酮，以80-200 rpm的转速进行搅拌溶解，得到纺丝液A；

第二步：在室温条件下，将聚丙烯腈加入N，N-二甲基甲酰胺溶剂中，以60-150 rpm的转速进行搅拌溶解，得到纺丝液B；

第三步：在室温、相对湿度为10-60 %的条件下，将第一步得到的纺丝液A和第二步得到的纺丝液B以相同流量分别输送到静电纺丝机的相邻两个喷丝头上进行静电纺丝，使纤维沉积在接收器上混合成膜，得复合纤维膜；

第四步：将第三步得到的复合纤维膜进行真空干燥1-3 h后，在100-170℃下，以5-20 m/min的拉伸速度进行拉伸处理；

第五步：将第四步得到的复合纤维膜置于空气中进行预氧化，预氧化温度为180-300℃，预氧化时间为2-3 h；

第六步：将第五步得到的复合纤维膜在氮气保护下进行碳化，温度为900-1800℃，升温速率为3-15℃/min，恒温时间为50-120 min，最后降温至室温。

2.如权利要求1所述的一种个体防护用纳米碳纤维/钛酸锌复合材料的制备方法，其特征在于，所述的第一步中的聚乙烯吡咯烷酮的质量百分比为10-50 %。

3.如权利要求1所述的一种个体防护用纳米碳纤维/钛酸锌复合材料的制备方法，其特征在于，所述的第二步中的聚丙烯腈的质量百分比为5-25 %。

4.如权利要求1所述的一种个体防护用纳米碳纤维/钛酸锌复合材料的制备方法，其特征在于，所述的第三步中的纺丝液A和纺丝液B的流量分别为0.5-5 mL/h，喷丝头与接收器之间的距离为5-30 cm，纺丝电压为8-35 kV。

5.如权利要求1所述的一种个体防护用纳米碳纤维/钛酸锌复合材料的制备方法，其特征在于，所述的第三步中的接收器为铝箔、铜网、织物、铁板、导电卡纸及无纺布中的任意一种或两种以上。