[发明专利]一种具有上转换发光性质的尼龙46纳米纤维复合膜及其制备方法在审

专利信息
申请号: 201811637114.1 申请日: 2018-12-29
公开(公告)号: CN109797548A 公开(公告)日: 2019-05-24
发明(设计)人: 李晓辉;张晓鹏;董建勋;张晓燕;李少非;李吉芳 申请(专利权)人: 中国平煤神马能源化工集团有限责任公司
主分类号: D06M15/263 分类号: D06M15/263;D04H1/728;D01D5/00;D06M101/34
代理公司: 郑州大通专利商标代理有限公司 41111 代理人: 许艳敏
地址: 467001 河*** 国省代码: 河南;41
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摘要:
搜索关键词: 尼龙 制备 纳米纤维复合膜 上转换发光 纳米纤维膜 纳米材料 聚甲基丙烯酸甲酯 高分子材料领域 纳米复合材料 溶液静电纺丝 太阳能电池 安全防伪 甲酸溶液 上转换 透明的 旋涂法 羧基化 拓展
【权利要求书】:

1.一种具有上转换发光性质的尼龙46纳米纤维复合膜,其特征在于,所述的复合膜包括以下重量份的原料:羧基化的上转换纳米材料0.07~2.40份、尼龙46 15~120份以及聚甲基丙烯酸甲酯0.07~2.50份。

2.根据权利要求1所述具有上转换发光性质的尼龙46纳米纤维复合膜,其特征在于,所述羧基化的上转换纳米材料UCNP-COOH的制备方法包括以下步骤:

(a):以油酸为配体、稀土氯化物为原料、甲醇为溶剂,采用溶剂热法制备得到UCNP-OA;然后将制备得到的UCNP-OA分散到甲苯中得到UCNP-OA的甲苯溶液为第一溶液;

(b):将聚丙烯酸置于二乙二醇中搅拌溶解,溶解后得到聚丙烯酸与二乙二醇的混合溶液为第二溶液;

(c):第二溶液完全溶解后,将步骤(a)所得第一溶液注射入第二溶液中,由100℃升温至240℃,然后在此温度下保温3小时;保温完成后,冷却至室温,洗涤、离心,得到白色固体,重复洗涤三次,即得到羧基化的上转换纳米材料UCNP-COOH。

3.根据权利要求2所述具有上转换发光性质的尼龙46纳米纤维复合膜,其特征在于,步骤(a)所述第一溶液中UCNP-OA与甲苯的用量比为15mg:1ml;

步骤(b)所述第二溶液中聚丙烯酸与二乙二醇的用量比为0.05g:1ml;聚丙烯酸在二乙二醇中的溶解为:将聚丙烯酸加入二乙二醇中磁力搅拌并在氮气保护下升温至100℃,在100℃条件下保温10min即完成聚丙烯酸在二乙二醇中的溶解;

步骤(c)所述第一溶液与第二溶液的体积比为1:5;所述洗涤过程均采用无水乙醇进行洗涤。

4.根据权利要求2或3所述具有上转换发光性质的尼龙46纳米纤维复合膜,其特征在于,所述稀土氯化物中的稀土元素为镧系元素。

5.一种权利要求1所述具有上转换发光性质的尼龙46纳米纤维复合膜的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:

(1)取尼龙46溶于甲酸中得到尼龙46的甲酸溶液;

(2)取羧基化的上转换纳米材料加入步骤(1)所得尼龙46的甲酸溶液中,混合均匀,得到尼龙46的纺丝溶液,对该溶液进行静电纺丝,得到羧基化的上转换纳米材料/尼龙46纳米复合材料的纳米纤维膜,为物质A;

(3)将步骤(2)得到的物质A平铺在载玻片上,然后在平铺的物质A上均匀滴加无水乙醇,使纳米纤维膜能够平整地在载玻片上铺展开。滴加完毕,在匀胶机上在800~1200r/min的条件下旋转0.5~2min,使纳米纤维膜平铺在载玻片上;

(4)在步骤(3)所述平铺的纳米纤维膜上滴加聚甲基丙烯酸甲酯的氯仿溶液,滴加完毕后,在800~1000r/min的条件下旋转1~2min,得到物质B;

(5)将步骤(4)得到的物质B静置挥发1.5~3小时,然后置于蒸馏水中浸泡4~6min、揭膜;揭膜后,对得到的膜进行真空干燥,干燥完成后即得到具有上转换发光性质的尼龙46纳米纤维复合膜。

6.根据权利要求5所述具有上转换发光性质的尼龙46纳米纤维复合膜的制备方法,其特征在于,步骤(1)所得尼龙46的甲酸溶液中,尼龙46的质量浓度为0.07~0.2g/ml。

7.根据权利要求5所述具有上转换发光性质的尼龙46纳米纤维复合膜的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述羧基化的上转换纳米材料与尼龙46的质量比为1:(50~200);步骤(2)所述静电纺丝时的静电纺丝条件为:电压25~30kV,针头和收集屏保持距离为16~20cm,溶液射出速度为1~1.5ml/h,湿度为65%~75%。

8.根据权利要求5所述具有上转换发光性质的尼龙46纳米纤维复合膜的制备方法,其特征在于,步骤(4)所述聚甲基丙烯酸甲酯的氯仿溶液中,聚甲基丙烯酸甲酯的质量浓度为10%。

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