[发明专利]双驱型超亲水光热膜及其制备方法

权利要求书

1.一种双驱型超亲水光热膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤,

步骤1,纳米纤维纺丝基膜的制备：将成膜材料置于烘箱中热烘，取出，将其与有机溶剂混合，搅拌溶解，静置脱泡，得到均一的纺丝溶液，采用静电纺丝法制备得到纳米纤维纺丝基膜；

步骤2，超亲水光热转换纳米纤维膜的制备：将光热转换材料、超亲水改性剂及去离子水混合，经超声处理得到均匀分散液，采用真空抽滤工艺抽滤所述分散液从而将所述光热转换材料及超亲水改性剂沉积于纳米纤维纺丝基膜表面，经烘干、焙烘交联，得到超亲水光热转换纳米纤维膜；

步骤3,双驱型超亲水光热膜的制备：将所述超亲水光热转换纳米纤维膜经一次热压改善整体性，折叠，二次热压定型后，得到所述双驱型超亲水光热膜。

2.根据权利要求1所述的双驱型超亲水光热膜的制备方法，其特征在于,包括以下步骤,

步骤1,纳米纤维纺丝基膜的制备：将成膜材料置于烘箱中在60～80℃下热烘20～24h，取出，将其与有机溶剂混合，搅拌溶解，静置脱泡，得到均一的纺丝溶液，采用静电纺丝法在10～30KV高电压差牵引下制备得到纳米纤维纺丝基膜；

步骤2，超亲水光热转换纳米纤维膜的制备：将光热转换材料、超亲水改性剂及去离子水混合，经超声处理得到均匀分散液，采用真空抽滤工艺抽滤所述分散液从而将所述光热转换材料及超亲水改性剂沉积于纳米纤维纺丝基膜表面，经烘干、焙烘交联，得到超亲水光热转换纳米纤维膜；

步骤3,双驱型超亲水光热膜的制备：将所述超亲水光热转换纳米纤维膜经一次热压改善整体性，折叠，二次热压定型后，得到所述双驱型超亲水光热膜；其中，所述一次热压的温度为120～160℃，时长为10～60min；二次热压的温度为100～140℃，时长为5～20min。

3.根据权利要求1或2所述的双驱型超亲水光热膜的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述成膜材料为聚偏氟乙烯、聚砜、聚醚砜及聚丙烯腈中的一种或几种；所述有机溶剂为N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、丙酮及乙酸乙酯中的一种或几种；所述成膜材料与有机溶剂的重量比为1.0：4.0～12.0。

4.根据权利要求3所述的双驱型超亲水光热膜的制备方法，其特征在于，步骤2中，所述光热转换材料为碳纳米管、氧化石墨烯、纳米石墨粉、硫化铜纳米颗粒及石墨烯量子点中的一种或几种。

5.根据权利要求4所述的双驱型超亲水光热膜的制备方法，其特征在于，所述超亲水改性剂由自由基聚合制得，聚合工艺为：在保护气氛下，在pH 2.5～4.0的醋酸或盐酸溶液中将亲水性单体和交联性单体在引发剂和链转移剂的作用下室温内反应20～24h，反应完全后经沉淀-溶解提纯，得到所述超亲水改性剂；其中，

所述亲水单体为丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺及异丙基丙烯酰胺中的一种或几种；

所述交联性单体为甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷及甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷中的一种或几种；

所述引发剂包括氧化性组分及还原性组分，所述引发剂为过硫酸铵-焦亚硫酸钠、过硫酸铵-亚硫酸氢钠、过硫酸钾-焦亚硫酸钠及过硫酸钾-亚硫酸氢钠中的一组或几组；

所述链转移剂为3-巯丙基三甲氧基硅烷、3-巯丙基三乙氧基硅烷及2-巯基乙醇中的一种或几种；

所述保护气氛为氮气或氩气氛围；所述沉淀-溶解提纯用的沉淀剂为甲醇或乙醇。

6.根据权利要求5所述的双驱型超亲水光热膜的制备方法，其特征在于，步骤2中，所述引发剂中的氧化性组分与还原性组分的重量比1：0.9～1.1；所述亲水单体、交联性单体、引发剂、链转移剂及溶剂的重量比为10～30：5～10：0.5～1.5：1～3：100。

7.根据权利要求6所述的双驱型超亲水光热膜的制备方法，其特征在于，步骤2中，所述光热转换材料、超亲水改性剂及去离子水的重量比为0.1～1.0：0.5～3.0：100。