[发明专利]一种抗静电过滤材料的制备方法

权利要求书

1.一种抗静电过滤材料的制备方法，其特征在于，该方法包括：

在基布层(1)上沉积第一导电层；具体包括：

对基布层(1)进行改性处理，具体包括：通过脉冲式常压空气等离子体对基布层(1)进行预处理，处理功率为100～400W，基布层(1)与基板间距为1～6cm，处理时间为1～5min；将预处理后的基布层(1)浸入温度为60～100℃、pH值为8～11的阳离子改性剂的溶液中，浸渍时间为5～30min，然后进行浸轧，获得改性后的基布层(1)；

在改性处理后的基布层(1)表面沉积石墨烯量子点，作为第一导电层；具体包括：将质量浓度为0.5～1.2mg/mL的石墨烯溶液在100～300w超声功率下超声处理4～15h，然后使用0.3～0.6μm的微孔滤膜对石墨烯溶液进行过滤，得到石墨烯量子点水溶液；将改性处理后的基布层(1)垂直置于所述石墨烯量子点水溶液中，以石墨为电极，基布层(1)与电极平行放置，且基布层(1)与电极正极的间距小于基布层(1)与电极负极的间距，在3～15v条件下电沉积2～6h，从而在基布层(1)表面沉积石墨烯量子点；

利用静电纺工艺在纤维层(2)表面负载第二导电层；

将处理后的基布层(1)置于两层纤维层(2)之间，然后经针刺或水刺将基布层(1)和纤维层(2)固结在一起。

2.按照权利要求1所述的抗静电过滤材料的制备方法，其特征在于，所述的阳离子改性剂为氮杂环阳离子化合物或者环氧类化合物。

3.按照权利要求1所述的抗静电过滤材料的制备方法，其特征在于，所述的基布层(1)由聚酰亚胺纤维长丝，以及碳纤维或金属纤维加捻合并，通过经纬相编制得。

4.按照权利要求1所述的抗静电过滤材料的制备方法，其特征在于，所述的利用静电纺工艺在纤维层(2)表面负载第二导电层，具体包括：

制备喷涂液；

将喷涂液置于静电纺丝设备的微量注射泵中，将纤维层(2)卷绕在自动收卷装置上，微量注射泵正对纤维层(2)表面，开启静电纺丝设备和自动收卷装置，将喷涂液电纺在纤维层(2)表面，形成第二导电层。

5.按照权利要求4所述的抗静电过滤材料的制备方法，其特征在于，所述的喷涂液为羧基化石墨烯量子点溶液、羧基化碳量子点溶液或者由羧基化石墨烯量子点溶液和羧基化碳量子点溶液组成的混合溶液；

所述的静电纺丝设备工作时的电压为10～40kV，喷涂液流速为0.5～3.0mL/h，喷涂时间为30～60min；微量注射泵和纤维层(2)之间的距离为：15～40cm。

6.按照权利要求5所述的抗静电过滤材料的制备方法，其特征在于，所述的喷涂液的制备过程为：

将羧基化石墨烯、羧基化碳黑或者羧基化石墨烯和羧基化碳黑的混合物加入到水或乙醇中，形成质量浓度为0.5～2.0mg/mL的溶液；所述混合物中，羧基化石墨烯和羧基化碳黑的质量比为1～5:1；在超声频率为10～20KHz下超声破碎1～6h，然后使用0.2～0.5μm孔径的微孔滤膜进行过滤，得到羧基化石墨烯量子点溶液、羧基化碳量子点溶液，或者羧基化石墨烯量子点和羧基化碳量子点组成的混合溶液。

7.按照权利要求4所述的抗静电过滤材料的制备方法，其特征在于，所述的纤维层(2)由聚酰亚胺纤维，以及聚四氟乙烯纤维、聚酰胺纤维、芳纶纤维纤维、聚苯硫醚纤维和玻璃纤维中的一种或两种纤维混合得到，且聚酰亚胺纤维质量与纤维层(2)总质量之比大于50％。