[发明专利]一种增强聚砜纳米纤维空气过滤膜及其静电纺丝制备方法

权利要求书

1.一种增强聚砜纳米纤维空气过滤膜的静电纺丝制备方法，其特征是：聚砜静电纺丝液至少包含一高沸点溶剂聚砜静电纺丝液和一低沸点溶剂聚砜静电纺丝液，所述高沸点溶剂聚砜静电纺丝液和所述低沸点溶剂聚砜静电纺丝液分别从同一多喷头纺丝设备的不同喷丝口喷出，所得混合纤维沉积在以滤纸为接收基材的同一接收装置上，制得增强聚砜纳米纤维空气过滤膜；

所述高沸点溶剂聚砜静电纺丝液中高沸点溶剂与聚砜的溶度参数差值为2.5～9.2，所述低沸点溶剂聚砜静电纺丝液中低沸点溶剂与聚砜的溶度参数差值为7.4～14.5；所述高沸点溶剂聚砜静电纺丝液的高沸点溶剂和所述低沸点溶剂聚砜静电纺丝液的低沸点溶剂的沸点差值≥35℃。

2.根据权利要求1所述的一种增强聚砜纳米纤维空气过滤膜的静电纺丝制备方法，其特征在于，所述高沸点溶剂聚砜静电纺丝液与所述低沸点溶剂聚砜静电纺丝液的质量比为1:8～8:1；所述高沸点溶剂聚砜静电纺丝液为聚砜树脂溶解于高沸点溶剂形成的5～35wt%的溶液，所述低沸点溶剂聚砜静电纺丝液为聚砜树脂溶解于低沸点溶剂形成的5～35wt%的溶液；所述聚砜树脂的重均分子量为40000～500000。

3.根据权利要求2所述的一种增强聚砜纳米纤维空气过滤膜的静电纺丝制备方法，其特征在于，所述高沸点溶剂为N-甲基吡咯烷酮、苯甲酸乙酯、硝基苯、2-苯氧基乙醇、甲酰胺或二甲基亚砜中的一种以上；所述低沸点溶剂为N，N-二甲基乙酰胺、N，N-二甲基甲酰胺、二氯乙烷、三氯甲烷、四氢呋喃、三氟乙酸、六氟异丙醇、2，2，2-三氟乙醇、1，4-二氧六环中的一种或多种的组合。

4.根据权利要求1所述的一种增强聚砜纳米纤维空气过滤膜的静电纺丝制备方法，其特征在于，所述聚砜静电纺丝液的配制过程为：先将聚砜树脂颗粒置于真空烘箱中，在100～120℃下真空干燥1.5～3小时；然后分别溶于高沸点溶剂和低沸点溶剂中，并各自置于磁力搅拌器上，室温下搅拌8～24小时。

5.根据权利要求1所述的一种增强聚砜纳米纤维空气过滤膜的静电纺丝制备方法，其特征在于，所述高沸点溶剂聚砜静电纺丝液和/或所述低沸点溶剂聚砜静电纺丝液还包含用于调节溶剂体系的溶度参数的非溶剂，为甲醇、乙醇、甲苯、二甲苯、正丁醇、丙酮、苯酚、四氯化碳、异丁醇、正戊醇、氯乙醇、溴苯、苯甲醚、环己烷、乙酸乙酯、邻苯二甲酸、环己酮、吡啶、氯代苯、邻苯二甲酸、1，2-二甲氧基乙烷、二乙胺、异丙醇、异丙醚、乙醚、甲酸、2-甲基-2-丙醇、醋酸、甲乙酮或水，所述非溶剂的质量为所述高沸点溶剂或所述低沸点溶剂质量的0.1～10%。

6.根据权利要求1所述的一种增强聚砜纳米纤维空气过滤膜的静电纺丝制备方法，其特征在于，所述聚砜静电纺丝液还包含苯并噁嗪/固化催化剂溶液，与所述高沸点溶剂聚砜静电纺丝液和所述低沸点溶剂聚砜静电纺丝液同时从多喷头纺丝设备中的不同喷丝口喷出，经静电纺丝沉积在接收装置上后，将所得静电纺丝膜进行稳定固化处理，制得增强聚砜纳米纤维空气过滤膜；

所述苯并噁嗪/固化催化剂溶液与高沸点溶剂聚砜静电纺丝液的质量比为1:7～7:1；所述苯并噁嗪/固化催化剂溶液为苯并噁嗪和固化催化剂共同加入到溶剂中，得到质量分数为0.01～20%的苯并噁嗪/固化催化剂溶液，其中苯并噁嗪和固化催化剂的质量比为2:8～5:5。

7.根据权利要求6所述的一种增强聚砜纳米纤维空气过滤膜的静电纺丝制备方法，其特征在于，所述苯并噁嗪/固化催化剂溶液的溶剂为二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃、N-甲基吡咯烷酮、1，2-二甲氧基乙烷、二乙胺、异丙醇、环己烷、N，N-二甲基乙酰胺、N，N-二甲基甲酰胺中的一种或多种的组合；所述苯并噁嗪/固化催化剂溶液中苯并噁嗪为双酚A-苯胺型、苯酚-间三氟甲苯胺型、双酚AF-4-氟苯胺型、萘酚-苯胺型、苯酚-苯胺型、双酚A-2,6-二氟苯胺型、双酚AF-苯胺型、双酚AF-间三氟甲苯型、萘酚-4-氟苯胺型中的一种或多种的组合；所述固化催化剂为苯甲酸、草酸、乙二胺、己二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、邻苯二甲酸酐、2-乙基-4-甲基咪唑、1,3-二氮杂环戊二烯、2-甲基咪唑、2-乙基咪唑中的一种或多种的组合。