一种碳纳米管/凹凸棒土纳米纤维复合膜及其制备和应用制造技术

本发明专利技术涉及一种碳纳米管/凹凸棒土纳米纤维复合膜及其制备和应用，复合膜为碳纳米管/凹凸棒土纳米纤维复合膜，具有纳米级的连通孔隙结构。制备：室温下，将碳纳米管分散液和水溶性聚合物稀溶液依次混入凹凸棒土胶体中，均匀混合后，通过减压蒸馏将混合液浓缩，制得混合浆料；将上述混合浆料抽滤成膜，并经真空干燥，制得具有柔韧性的碳纳米管/凹凸棒土纳米纤维复合膜；将复合膜在氮气氛围中进行煅烧，得具有自支撑性的碳纳米管/凹凸棒土纳米纤维复合膜。本发明专利技术制备的碳纳米管/凹凸棒土纳米纤维复合膜具有纳米级的连通孔隙，表现出良好的力学性能、热稳定性和化学稳定性，其工艺操作简单，成本低，制备周期短，具有广阔的应用前景。

Carbon nanotube / attapulgite nanofiber composite film and preparation and application thereof

The invention relates to a carbon nanotube / attapulgite composite membrane and its preparation and application, wherein the composite film is a carbon nanotube / attapulgite composite membrane with nano connected pore structure. Preparation: room temperature, carbon nanotube dispersion and water soluble polymer dilute solution are mixed with attapulgite colloid, uniform mixing, the mixture is concentrated by distillation, prepared mixed slurry; the mixed slurry filtration membrane, and vacuum drying, prepared with flexible carbon nanotubes / attapulgite nano fiber composite membrane; the composite membrane were calcined in nitrogen atmosphere, with self support of carbon nanotube / attapulgite nano fiber composite membrane. Pores in the prepared carbon nanotubes / attapulgite nano fiber composite membrane with nanometer, exhibit good mechanical properties, thermal stability and chemical stability, the process has the advantages of simple operation, low cost, short preparation period, and has broad application prospects.

【技术实现步骤摘要】
一种碳纳米管/凹凸棒土纳米纤维复合膜及其制备和应用
本专利技术属于纳米纤维复合膜材料及其制备和应用领域，特别涉及一种碳纳米管/凹凸棒土纳米纤维复合膜及其制备和应用。
技术介绍
随着纳米技术的迅猛发展，纳米纤维膜作为一种性能良好的新型膜材料已成为研究热点。其中，无机纳米纤维膜因其具有良好的热稳定性、化学稳定性、抗污染性、机械强度以及使用寿命长、易清洗等优点，使得其在环境、食品、生物医学等领域中有着巨大的应用潜力(CN103451851A，CN101603245)。然而，大多数无机纳米纤维膜质地脆，在一定的外界驱动力作用下易断裂，严重制约了其在实际生产生活中的应用。此外，当前制备无机纳米纤维膜的技术主要以静电纺丝和煅烧相结合，其存在着生产周期长，能源消耗大，二次污染严重，成本高，产量低等诸多问题(YuanJ,LauberndsK,VillegasJ,etal.AdvancedMaterials,2004,16(19):1729-1732；MaoX,SiY,ChenY,etal.RSCAdvances,2012,2(32):12216-12223；XiaY,YangP,SunY,etal.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碳纳米管/凹凸棒土纳米纤维复合膜，其特征在于：所述复合膜为碳纳米管/凹凸棒土纳米纤维复合膜，具有纳米级的连通孔隙结构。

【技术特征摘要】
1.一种碳纳米管/凹凸棒土纳米纤维复合膜，其特征在于：所述复合膜为碳纳米管/凹凸棒土纳米纤维复合膜，具有纳米级的连通孔隙结构。2.一种碳纳米管/凹凸棒土纳米纤维复合膜的制备方法，包括：(1)室温下将凹凸棒土分散于水溶液中，超声分散，富集上层胶体，得到凹凸棒土胶体；(2)室温条件下，将碳纳米管分散液加入凹凸棒土胶体中，机械搅拌，超声分散，然后再加入水溶性聚合物溶液，机械搅拌，得到混合液，减压蒸馏，得到混合浆料；其中混合液中凹凸棒土：碳纳米管：水溶性聚合物质量比为100:0.1～3:5～10；(3)将上述混合浆料成膜，真空干燥，得到具有柔韧性的碳纳米管/凹凸棒土纳米纤维复合膜。3.根据权利要求2所述的一种碳纳米管/凹凸棒土纳米纤维复合膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中凹凸棒土胶体为固含量为1～5wt％的凹凸棒土胶体；碳纳米管分散液的质量百分浓度为0.1～1％；水溶性聚合物溶液的质量百分浓度为1～5％。4.根据权利要求2所述的一种碳纳米管/凹凸棒土纳米纤维复合膜的制备方法，其特征在于：步骤(2)中碳纳米管为单壁碳纳米管、羧基化单壁碳纳米管、羟基化单壁碳纳米管、多壁碳纳米管、羧基化多壁碳纳米管、羟基化多壁碳纳米管中的一种或几种。5.根据权利要求2所述的一种碳纳米管/凹凸棒土纳米纤维复合膜的制备方法，其特征在于：步骤(2)中水溶性聚合物植物胶、动物胶、天然淀粉、甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈大俊，朱业凯，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：上海,31