The invention provides a preparation method of graphene sponge reinforced nanofiber membrane. The preparation process is as follows: adding the graphene oxide solution to the microemulsion containing titanium, stirring it at high speed to mix evenly, getting the precursor solution, freezing and vacuum drying the precursor solution at low temperature, and then drying it again. Graphene-based porous sponge was obtained by high-temperature reduction with hydrogen gas. Graphene-based porous sponge was crushed and grinded to micron level and dispersed in deionized water. After ultrasonic dispersion, electrophoretic solution was obtained. Nanofiber membrane was immersed in electrophoretic solution. Positive and negative electrodes were inserted on both sides of nanofiber membrane for electrophoretic reaction, and dry out. The nanofibrous membrane reinforced by graphene was obtained by drying. The graphene sponge reinforced nanofiber membrane prepared by the invention uniformly penetrates and adheres the micron-sized graphene sponge onto the surface of the nanofiber membrane by electrophoresis technology, so as to improve the functionality of the nanofiber membrane, and is especially suitable for being used as a composite reinforcement or carrier.
【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯海绵体增强的纳米纤维膜的制备方法
本专利技术属于纺织材料
,具体涉及一种石墨烯海绵体增强的纳米纤维膜的制备方法。
技术介绍
静电纺丝纳米纤维膜与传统的熔融纺丝法制备的纤维不同,传统的熔融纺丝法制备的纤维的直径范围为微米级,而静电纺丝制备的纤维直径多为纳米级。通过调节静电纺丝的纺丝工艺和纺丝液性质可对纳米纤维膜的纤维形貌、孔结构和表面润湿性等进行调整,得到具有较高孔隙率、较小孔隙尺寸、曲折的孔道结构和均匀的孔隙分布的纤维膜。为了赋予静电纺丝纳米纤维膜的性能可通过后处理改性方法得到。石墨烯及其衍生物具有优异的高电荷载流子迁移率、高热导率、电导率、透光性能和高机械强度,还用作载体、催化剂和复合材料增强剂,在电子器件、能源和生物医药等领域有广泛的应用。中国专利CN107059248A公开的一种氧化石墨烯单分子层修饰聚丙烯腈纳米纤维膜的制备方法,将氧化石墨烯铺展溶液铺展到水面得到单分子层氧化石墨烯,通过压缩滑障,得到氧化石墨烯薄膜,然后通过LB技术将水面的氧化石墨烯薄膜转移到静电纺丝制备的聚丙烯腈纳米纤维膜上,得到氧化石墨烯单分子层修饰的聚丙烯腈纳米纤维膜。该方法通过LB自组装技术将氧化石墨烯在分子水分可控有序的自组装一聚丙烯腈纳米纤维表面,可操控性强,制备的纳米纤维膜可用于纺织品、生物医药、功能材料、水处理等领域。中国专利CN106400312A公开的基于石墨烯导电型复合纳米纤维神经组织工程支架的制备,将柞蚕丝蛋白和聚乳酸-聚己内酯为原料制备得到纺丝液,经静电纺丝得到纳米纤维膜,将纳米纤维膜经乙醇或其溶液熏蒸处理后,浸渍在氧化石墨烯分散液中,取出清 ...
【技术保护点】
1.一种石墨烯海绵体增强的纳米纤维膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将氧化石墨烯溶液中加入含钛的微乳液,高速搅拌至混合均匀,得到前驱体溶液,将前驱体溶液置于低温环境下进行快速冷冻和真空干燥处理,再通入氢气高温还原,得到石墨烯基多孔海绵体;(2)将步骤(1)制备的石墨烯基多孔海绵体破碎研磨至微米级后,分散于去离子水中,超声分散后得到电泳液,将纳米纤维膜浸渍于电泳液,将正负电极插于纳米纤维膜两侧,进行电泳反应,取出干燥,得到石墨烯海绵体增强的纳米纤维膜。
【技术特征摘要】
1.一种石墨烯海绵体增强的纳米纤维膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将氧化石墨烯溶液中加入含钛的微乳液,高速搅拌至混合均匀,得到前驱体溶液,将前驱体溶液置于低温环境下进行快速冷冻和真空干燥处理,再通入氢气高温还原,得到石墨烯基多孔海绵体;(2)将步骤(1)制备的石墨烯基多孔海绵体破碎研磨至微米级后,分散于去离子水中,超声分散后得到电泳液,将纳米纤维膜浸渍于电泳液,将正负电极插于纳米纤维膜两侧,进行电泳反应,取出干燥,得到石墨烯海绵体增强的纳米纤维膜。2.根据权利要求1所述的一种石墨烯海绵体增强的纳米纤维膜的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中,含钛的微乳液包括水、油、二氧化钛溶胶、乳化剂和助剂。3.根据权利要求1所述的一种石墨烯海绵体增强的纳米纤维膜的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中,高速搅拌的速率为10000-20000r/min。4.根据权利要求1所述的一种石墨烯海绵体增强的纳米纤维膜的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中,前驱体溶液中氧化石墨烯的含量为10-30wt%。5.根据权利要求1所述的一种石墨烯海绵体增强的纳米纤维...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈东进,
申请(专利权)人:东莞市联洲知识产权运营管理有限公司,
类型:发明
国别省市:广东,44
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