[发明专利]一种静电纺丝技术制备氧化锆纳米纤维的方法及其制得的产品

权利要求书

1.一种静电纺丝技术制备氧化锆纳米纤维的方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)在去离子水中加入氧化锆纳米粉体，所述氧化锆中掺杂有氧化钇、氧化铈、氧化镁、氧化钙、氧化钪中的一种或其组合，并添加聚乙二醇，搅拌混合并调整体系pH值为1.5～3.5，得到纳米氧化锆悬浮液；所述纳米氧化锆悬浮液中氧化锆纳米粉体的含量为5～17wt％；

(2)在所述纳米氧化锆悬浮液中加入聚合物搅拌改性，所述聚合物为聚乙烯吡咯烷酮、二甲基酰胺、聚环氧乙烷、聚乳酸中的一种或其组合，得到粘度为1200～2000mPa·s的静电纺丝溶液；

(3)将所述静电纺丝溶液加入带不锈钢针头的注射器中进行静电纺丝，得到氧化锆纤维前躯体；

(4)将所述氧化锆纤维前躯体在温度600～800℃下排胶，再于温度1200～1500℃下煅烧，获得氧化锆纳米纤维。

2.根据权利要求1所述的静电纺丝技术制备氧化锆纳米纤维的方法，其特征在于：所述步骤(3)中纺丝温度为20～35℃，静电纺丝液的喷出速度为1.0～4.0ml/h，外加电场强度为10～30kv，纺丝接收距离为15～30cm。

3.根据权利要求1所述的静电纺丝技术制备氧化锆纳米纤维的方法，其特征在于：所述步骤(1)中氧化锆纳米粉体的平均晶粒尺寸为20～120nm。

4.利用权利要求1-3之一所述方法制得的氧化锆纳米纤维产品。

5.根据权利要求4所述的氧化锆纳米纤维产品，其特征在于：所述氧化锆纳米纤维产品的平均直径为200～5000nm，由平均晶粒尺寸50～500nm的氧化锆颗粒组成。

6.根据权利要求4或5所述的氧化锆纳米纤维产品，其特征在于：所述氧化锆纳米纤维产品的晶型为四方相、立方相中的一种或其组合。