[发明专利]一种红外-可见光兼容隐身复合纤维膜及其制备方法有效

专利信息
申请号: 201410209540.0 申请日: 2014-05-19
公开(公告)号: CN104018295A 公开(公告)日: 2014-09-03
发明(设计)人: 张克勤;刘新芳 申请(专利权)人: 苏州大学张家港工业技术研究院
主分类号: D04H1/4382 分类号: D04H1/4382;D04H1/728;D06C7/00;D01D5/00;D06M11/47;D06M101/24
代理公司: 北京康盛知识产权代理有限公司 11331 代理人: 伊美年
地址: 215000 江*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 红外 可见光 兼容 隐身 复合 纤维 及其 制备 方法
【权利要求书】:

1.一种红外-可见光兼容隐身复合纤维膜的制备方法,其特征在于包括如下步骤:

(1)将聚乙烯醇水溶液与硅胶溶液混合制备纺丝液,纺丝液采用静电纺丝制成PVA/SiO2纤维膜,然后将PVA/SiO2纤维膜置于马弗炉保温得到SiO2纤维膜;

(2)对SiO2纤维膜进行活化处理,使纤维表面羟基化或者羧基化;

(3)制备Bi-PN反应液,活化SiO2纤维膜浸泡在Bi-PN反应液中,经水热反应制备SiO2@Bi-PN复合纤维膜;

(4)SiO2@Bi-PN复合纤维膜置于马弗炉中400-600℃保温2-6h,得到核壳结构的SiO2@Bi2O3复合纤维膜。

2.根据权利1所述的一种红外-可见光兼容隐身复合纤维膜的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述聚乙烯醇水溶液浓度为8-14wt%;所述的硅胶溶液由正硅酸乙酯、磷酸、去离子水充分搅拌而成;所述的静电纺丝,其纺丝工艺参数如下:纺丝电压为10-16kv,纺丝给液速率为1.0-2.0ml/h,纺丝口与金属网接收屏之间的距离为15-20cm;所述马弗炉升温至600-1000℃,升温速率为0.8-5℃/min,保温时间为2-4h。

3.根据权利要求1所述的一种红外-可见光兼容隐身复合纤维膜的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述SiO2纤维膜活化处理,纤维表面羟基化处理过程为:将SiO2纤维膜浸泡在体积比为2:1-3:1的H2SO4/H2O2混合液中,活化处理时间为6-12h;纤维表面羧基化处理过程为:先分别用去离子水和无水乙醇清洗上述羟基化纤维膜3-5次,然后将羟基化纤维膜浸泡在体积比为1:15的3-氨基丙基三乙氧基硅烷和无水乙醇的混合液中,处理时间为6-12h,再用无水乙醇清洗纤维膜3-5次,之后将纤维膜转移到含琥珀酸酐的无水乙醇饱和溶液中,浸泡6-12h。

4.根据权利要求1所述的一种红外-可见光兼容隐身复合纤维膜的制备方法,其特征在于,Bi-PN反应液制备步骤为:将0.125-0.25mmol乙酸铋溶解在5ml乙二醇或者一缩乙二醇中,然后滴加2ml浓硝酸和35ml丙酮,搅拌30min得到Bi-PN反应液。

5.一种红外-可见光兼容隐身SiO2@Bi2O3复合纤维膜,其特征在于,所述复合纤维膜为黄绿色,在自然环境为黄绿色或相近的黄绿色时,实现可见光隐形;SiO2纤维表面复合有+3价的Bi2O3纳米颗粒;所述复合纤维膜在2~22μm波段的平均红外发射率为0.70-0.83。

6.根据权利要求5所述的一种红外-可见光兼容隐身SiO2@Bi2O3复合纤维膜,其特征在于,所述+3价的Bi2O3,其晶型结构为β-Bi2O3或α-Bi2O3

7.根据权利要求5所述的一种红外-可见光兼容隐身SiO2@Bi2O3复合纤维膜,其特征在于,所述复合纤维膜最高耐热温度为600℃。

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