[发明专利]一种规模化制备碳纳米管中空纤维膜的方法

权利要求书

1.一种规模化制备碳纳米管中空纤维膜的方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）碳纳米管的酸化：将碳纳米管放在浓硝酸和浓硫酸的混合液中，混合液中浓硫酸和浓硝酸的体积比不大于5；在40～80℃下保温0.5～6小时，将碳纳米管分离出来；

（2）湿法纺丝：将酸化后的碳纳米管、聚乙烯醇缩丁醛分散在有机溶剂中制成铸膜液；将铸膜液作为壳液、水作为芯液，同时通过纺丝机的纺丝头，以壳液流速:芯液流速=0.5～5:1的速度纺进水凝固浴中，得到碳纳米管和聚乙烯醇缩丁醛混合物初成中空纤维；

其中，所述铸膜液为碳纳米管、聚乙烯醇缩丁醛和有机溶剂三者之间的质量比为1:0.2～1:4～8；

（3）无氧煅烧：把碳纳米管和聚乙烯醇缩丁醛混合物初成中空纤维取出，干燥后，无氧条件下600～1200℃煅烧1～4小时，冷却得到碳纳米管中空纤维膜。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（2）中所述的铸膜液还包括高分子添加剂，其与碳纳米管的质量比不大于0.2。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的高分子添加剂为聚丙烯腈、聚偏氟乙烯、磺化聚苯醚的一种或几种的混合。

4.根据权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于，步骤（2）中所述的有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮的一种或几种的混合物。

5.根据权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于，步骤（1）中所述的碳纳米管为单壁碳纳米管、双壁碳纳米管、多壁碳纳米管的一种或几种的混合。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤（1）中所述的碳纳米管为单壁碳纳米管、双壁碳纳米管、多壁碳纳米管的一种或几种的混合。