[发明专利]陶瓷纳米纤维基复合净化膜及其制备方法和应用

摘要

陶瓷纳米纤维基复合净化膜及其制备方法和应用，将聚乙烯吡咯烷酮、溶解在乙醇中作为电纺前驱液；向前驱液中添加陶瓷材料的物质源以及相应的溶剂、助剂，形成均匀的电放溶液，在10 kV‑20 kV，金属针头与收丝器之间距离为10‑15 cm，流速为0.3‑1.0 mL/h的条件下，将接地金属网作为接收器收集电纺所得纤维。在750℃空气中焙烧后得到疏松多孔的陶瓷纳米纤维，并将之作为吸附活性层。无纺布作为封装材料，将陶瓷纳米纤维/金属网进行有效封装，成为完整的净化膜。所得复合净化膜兼具优良的PM2.5净化容量和力学性能。

主权项

陶瓷纳米纤维基复合净化膜的制备方法，其特征在于制备步骤为：a. 采用静电纺丝法制备陶瓷纳米纤维/金属网复合材料：将分子量为1300000的聚乙烯吡咯烷酮（PVP）溶解于乙醇中，搅拌过夜，得到均匀透明的质量分数为10‑20 wt.%的溶液，将陶瓷材料物质源及其良溶剂、助剂依次加入上述溶液中，室温搅拌使其完全溶解，得到均匀的前驱体溶液；b. 利用静电纺丝装置，设定电压为10 kV‑20 kV，金属针头与收丝器之间距离为10‑15 cm，流速为0.3‑1.0 mL/h，以接地金属网作为接收器收集纤维，要求纺丝环境温度25 ℃，湿度不超过40%，得纳米纤维/金属网；c. 将电纺所得的纳米纤维/金属网在马弗炉中750 ℃焙烧270 min，升温速率为2.8 ℃/min，得到陶瓷纳米纤维/金属网；d. 将克重量为60 g的无纺布固定在陶瓷纳米纤维/金属网材料的金属网面，封装成为陶瓷纳米纤维基复合净化膜。