The invention discloses a preparation method of PVP/PAN nano composite fiber, which comprises the following steps: (1) weighing PVP and PAN powders by aqueous precipitation polymerization in situ prepared by reweigh DMF solvent; (2) the weighed PVP is added to DMF solvent to obtain composite solution, magnetic stirring for 1 hours the PAN powder; (3) weighed into step (2) complex solution in the magnetic stirring for 5 hours; (4) a mixed 18 hr composite spinning solution mixing; (5) the step (4) composite spinning solution of the electrostatic spinning, collect nano composite fiber; (6) the step (5) blast drying box of the nano composite fiber placed at 50 DEG C in 2 hours, that is. The method is easy to operate, the raw material is cheap and easy to get, and the diameter of the nanocomposite fiber is evenly distributed and easy to be produced in scale.
【技术实现步骤摘要】
PVP/PAN纳米复合纤维的制备方法
本专利技术涉及纳米复合纤维制备
,具体涉及一种PVP/PAN纳米复合纤维的制备方法。
技术介绍
静电纺丝是制备纳米纤维的主要方法之一,可以得到连续的长纤维。这种纳米纤维具有较小的直径、大的比表面积,在工业领域、生物领域等具有广泛的潜在用途。把具有不同性能的聚合物溶解在一起得到复合纺丝液,采用静电纺丝技术可以得到具有各种性能的纳米复合纤维,如多孔纤维、中空纤维等。聚乙烯吡咯烷酮(PVP)是一种非离子型高分子材料,分子结构中含有强极性酰胺基团,使其具有良好的亲水、亲油双亲特性,极易在水中溶解,并且可以溶于大部分溶剂。同时,聚乙烯吡咯烷酮成膜性好、毒性很低、生理相溶性很好,使其在医药领域、食品行业具有重要的作用。聚乙烯吡咯烷酮在纳米复合纤维中可以作为成孔剂使用,使得到的纳米复合纤维具有微孔结构,进一步提高吸附能力,在污水净化领域有广泛的用途。聚丙烯腈(PAN)是分子结构中含有强极性基团(氰基)的半结晶性高分子,经常用于制备膜材料,在污水处理领域具有成本低廉、抗污染性能好、耐候性优异、热稳定性好的特点。同时,聚丙烯腈聚合物也是制备腈纶和高强度碳纤维的主要原材料,具有高的力学性能。目前,现有技术利用PVP和PAN所制备的复合纳米纤维,或纤维表面形貌不好、或制备的纤维不能形成均匀的中空结构;当前急需一种制备方法使纳米复合纤维聚集在一起得到的纳米纤维膜具有比表面积大、孔隙率高、渗透性好等优点。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种PVP/PAN纳米复合纤维的制备方法,该方法操作简单,原材料价廉易得,获得的纳米复合纤维 ...
【技术保护点】
一种PAN的制备方法,其特征在于,采用水相沉淀原位聚合方法得到,包括以下步骤:(1)将丙烯腈和去离子水按质量比8:80~120混合;(2)将衣康酸加入到步骤(1)所得混合液中,其中衣康酸和丙烯腈的摩尔比为1:90~110,搅拌0.5~1小时,升温至48~52℃;(3)将过硫酸盐类引发剂加入到步骤(2)所得混合液中反应,1~2小时后停止;(4)将步骤(3)所得混合液过滤后得到白色粉末,洗涤2~4次;(5)将步骤(4)所得粉末置48~52℃,1.5~3小时后即得。
【技术特征摘要】
1.一种PAN的制备方法,其特征在于,采用水相沉淀原位聚合方法得到,包括以下步骤:(1)将丙烯腈和去离子水按质量比8:80~120混合;(2)将衣康酸加入到步骤(1)所得混合液中,其中衣康酸和丙烯腈的摩尔比为1:90~110,搅拌0.5~1小时,升温至48~52℃;(3)将过硫酸盐类引发剂加入到步骤(2)所得混合液中反应,1~2小时后停止;(4)将步骤(3)所得混合液过滤后得到白色粉末,洗涤2~4次;(5)将步骤(4)所得粉末置48~52℃,1.5~3小时后即得。2.一种PVP/PAN纳米复合纤维的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)按比例配制PVP和权利要求1所述PAN粉末;(2)将PVP按比例加入到DMF溶剂中得到复合溶液,搅拌0.5~1.5小时;(3)再将PAN粉末加入到步骤(2)所述的复合溶液中,搅拌4~6小时;(4)将上步所得复合溶液25~30℃下静止混合15~20小时得到混合均匀的复合纺丝溶液;(5)将步骤(4)所得的复合纺丝溶液进行静电纺丝,得纳米复合纤维;(6)将上步所得纳米复合纤维放置于48~52℃下干燥1.5~2.5小时,即得。3.根据权利要求2所述的PVP/PAN纳米复合纤维的制备方法,其特征在于,在所述步骤(1)中,所述PVP的黏度规格为30。4.根据权利要求2所述的PVP/P...
【专利技术属性】
技术研发人员:张海龙,权玲,杨中正,仝玉萍,陈渊召,刘焕强,石风俊,
申请(专利权)人:华北水利水电大学,
类型:发明
国别省市:河南,41
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