【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于超疏水材料及其制备领域,特别涉及。
技术介绍
目前,超疏水材料越来越吸引人们的关注,它广泛地应用于生活中的许多领域,如汽车表面的自清洁涂层、防雪/防冰的玻璃、输电线的不沾水涂层、金属的防腐蚀和油水分离器等等。因此,研究超疏水材料具有重要的理论价值和现实意义。受到荷叶表面的这种微观结构的启发,人们总结了制备超疏水表面的两个思路:一是在具有低表面能的表面制造微纳米粗糙结构;二是用低表面能的物质对极为粗糙的表面进行修饰。近年来,科学家们通过各种手段和技术制备了超疏水表面,包括电化学沉积法、化学气相沉积法、等离子体刻蚀法、相分离法、溶胶凝胶法、电纺丝法、纳米管排列法和溶液浸润法等。其中电纺丝法可以通过纺丝液的浓度或者配比获得各种形貌和尺寸的聚合物纤维,以其方便、简单和易操控的特点脱颖而出,广泛的应用于超疏水薄膜的制备。静电纺丝并不是一种新技术,但它是能够连续制备纳米纤维的最重要的方法之一。通过给聚合物溶液或熔体施加一个外加电场,使聚合物溶液或熔体首先在喷射孔处形成Taylor圆锥形液滴,当电场力克服了液滴的表面张力后,形成喷射流并在静电场中进一步拉伸、变形、细化,伴随着溶剂蒸发,最后固化在接收板上得到纤维或其他形状的物质。其生产工艺和设备相对简单,成本低廉,且对于具有成纤性能的聚合物,均可采用电纺法制得纳米纤维。静电纺的工艺可调控性也较高,我们可以方便地调控过程参数(如溶液性质,包括粘度、电导率和表面张力)、控制变量(电压数值、溶液推进速度、毛细管中的静压、毛细管口的电势和毛细管口与收集器之间的距离)、喷头设置的形状和数目、差异不大周围环境 ...
【技术保护点】
一种有机无机杂化纳米超疏水纤维膜,其特征在于:所述超疏水纤维膜为含有环氧改性硅油修饰的二氧化硅粒子的聚苯乙烯/聚丙烯腈纳米纤维膜。
【技术特征摘要】
1.一种有机无机杂化纳米超疏水纤维膜,其特征在于:所述超疏水纤维膜为含有环氧改性硅油修饰的二氧化硅粒子的聚苯乙烯/聚丙烯腈纳米纤维膜。2.一种如权利要求1所述的有机无机杂化纳米超疏水纤维膜的制备方法,包括: (1)将氨基改性的二氧化硅纳米粒子分散于溶剂中,然后在50-60°C磁力搅拌条件下,逐滴加入环氧改性硅油,滴加完毕后,在氮气保护下,回流反应12_18h,离心,洗涤,干燥,得到环氧改性硅油修饰的二氧化硅复合纳米粒子; (2)室温条件下,将聚苯乙烯PS加入溶剂中,搅拌溶解,得到聚苯乙烯溶液,然后加入环氧改性硅油修饰的二氧化硅复合纳米粒子,搅拌,得到聚苯乙烯PS纺丝液; (3)室温条件下,将聚丙烯腈PAN溶解在溶剂中,搅拌溶解,得到聚丙烯腈溶液,然后再加入环氧改性硅油修饰的二氧化硅复合纳米粒子,搅拌,得到聚丙烯腈PAN纺丝液; (4)将上述两种纺丝液进行双喷头静电纺丝,烘干,即得有机无机杂化纳米超疏水纤维膜。3.根据权利要求2所述的一种有机无机杂化纳米超疏水纤维膜的制备方法,其特征在于:所述步骤(I)中溶剂为乙醇。4.根据权利要求2所述的一种有机无机杂化纳米超疏水纤维膜的制备方法,其特征在于:所述步骤⑵中溶剂为体积比为3:1的N,N 二甲基甲酰胺DMF和四氢呋喃THF混合溶液。5.根据权利要求2所述的一种有机无机...
【专利技术属性】
技术研发人员:蔡再生,李晓燕,王贺兰,汪冉,
申请(专利权)人:东华大学,
类型:发明
国别省市:上海;31
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