[发明专利]一种静电纺纳米纤维驻极过滤材料及其制备方法

权利要求书

1.一种静电纺纳米纤维驻极过滤材料的制备方法，其特征是包括以下步骤：

1)将聚合物溶液加热至30～120℃后进行静电纺丝；

2)所述静电纺丝所得纤维用接收基材接收后快速降温至0℃以下，即获得静电纺纳米纤维驻极过滤材料；所述快速降温是指所纺纳米纤维与接收基材的距离小于1mm时，纳米纤维与液氮接触后在小于5s的时间内降低至0℃以下。

2.根据权利要求1所述的一种静电纺纳米纤维驻极过滤材料的制备方法，其特征在于，所述聚合物溶液的质量浓度为3～40％。

3.根据权利要求1或2所述的一种静电纺纳米纤维驻极过滤材料的制备方法，其特征在于，所述聚合物溶液中，聚合物为聚偏氟乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚芳酯、聚醋酸乙烯、尼龙6、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯胺、聚氧化乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯腈、聚己内酯、聚乙二醇、聚氨酯、氟化聚氨酯、聚砜、聚醚砜、聚偏氟乙烯～六氟丙烯、聚偏氟乙烯～四氟乙烯～全氟甲基乙烯基醚、聚偏氟乙烯～三氟氯乙烯中的一种，或者是任意两种或三种聚合物的混合物；其中所述聚合物溶液中溶剂根据聚合物种类分别对应为：

聚偏氟乙烯：N,N～二甲基甲酰胺(DMF)、N～甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基乙酰胺(DMAc)、磷酸三乙酯和二甲基亚砜(DMSO)；

聚丙烯：正庚烷、四氢氟萘、二甲苯等；

聚对苯二甲酸丁二酯：二氯甲烷、四氢呋喃(THF)、三氯甲烷、丙酮等；

聚对苯二甲酸乙二酯：二氯甲烷、四氢呋喃、三氯甲烷、丙酮等；

聚芳酯：二氯甲烷、四氢呋喃、三氯甲烷、丙酮等；

聚醋酸乙烯：甲苯、丙酮、乙醇、醋酸、乙酸乙酯、三氯甲烷等；

尼龙6：甲酸；

聚乙烯醇：水、乙醇、N,N～二甲基甲酰胺、四氢呋喃等；

聚甲基丙烯酸甲酯：氯仿、乙酸、乙酸乙酯、丙酮、甲苯等；

聚苯胺：N,N～二甲基甲酰胺、N～甲基吡咯烷酮等；

聚氧化乙烯：N,N～二甲基甲酰胺、乙醇、水、三氯甲烷等；

聚乙烯吡咯烷酮：水、乙醇、N,N～二甲基乙酰胺、N,N～二甲基甲酰胺等；

聚丙烯腈：N,N～二甲基甲酰胺、二甲基亚砜等；

聚己内酯：N,N～二甲基甲酰胺、丙酮等；

聚乙二醇：水、乙醇、N,N～二甲基甲酰胺等；

聚氨酯：N,N～二甲基甲酰胺、丙酮、N～甲基吡咯烷酮等；

氟化聚氨酯：N,N～二甲基甲酰胺、丙酮、N～甲基吡咯烷酮等；

聚砜和聚醚砜：N,N～二甲基甲酰胺、丙酮、N～甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、四氢呋喃等；

聚偏氟乙烯-六氟丙烯：N,N～二甲基甲酰胺、N～甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、磷酸三乙酯和二甲基亚砜等；

聚偏氟乙烯-四氟乙烯-全氟甲基乙烯基醚：N,N～二甲基甲酰胺、N～甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、磷酸三乙酯和二甲基亚砜等；

聚偏氟乙烯-三氟氯乙烯：N,N～二甲基甲酰胺、N～甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、磷酸三乙酯和二甲基亚砜等；

上述任意两种或三种聚合物的混合物所用溶剂：上述溶剂中可分别溶解单一聚合物的溶剂的混合物或可同时溶解两种或三种聚合物的单一溶剂。

聚合物溶液配制过程为：将聚合物加入到相应的溶剂中，并用磁力搅拌装置连续搅拌3-20小时。

4.根据权利要求1或2所述的一种静电纺纳米纤维驻极过滤材料的制备方法，其特征在于，所述聚合物溶液中，聚合物包括均聚物、嵌段共聚物、无规共聚物、两种不同均聚物的混合物、均聚物与嵌段共聚物的混合物以及均聚物与无规共聚物的混合物。

5.根据权利要求1所述的一种静电纺纳米纤维驻极过滤材料的制备方法，其特征在于，所述聚合物溶液中还含有至少一种无机纳米颗粒，所述无机纳米颗粒为二氧化硅、三氧化二铝、氧化锌、氧化钡、二氧化钛、五氧化二钽、钛酸钡、锆钛酸铅、氮化硅、电气石、勃姆石或倍半硅氧烷等纳米颗粒；所述无机纳米颗粒所加的量为：聚合物和无机纳米颗粒总量的0.1～10wt％；配制过程为：先将无机纳米颗粒加入溶剂中，并超声0.5-15个小时，然后将聚合物溶液加入其中，并用磁力搅拌装置连续搅拌3-20小时，配制成均匀且稳定的溶液。