一种导电纳米纤维过滤膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种导电纳米纤维过滤膜及其制备方法。本发明专利技术将DBSA掺杂的PAn和其他聚合物的硝酸银溶液共混纺丝，再通过配位还原法制备出银纳米颗粒包覆的导电纳米纤维过滤膜。所得导电纳米纤维过滤膜的平均纤维直径为221~800 nm，孔隙率≥85%，方块电阻为63~248Ω/sq，此过滤膜具有较宽的纤维直径分布，高的孔隙率和良好的导电性。对过滤膜施加100~400 V外电压后，对≥0.3µm颗粒的过滤效率为95%~99.95%。卸除外电压后，对过滤膜进行反向吹扫后可循环使用。与现有技术相比，该导电纳米纤维过滤膜的过滤效率高，压降低，无高压静电带来的臭氧危害，而且可循环利用。

A Conductive Nanofibre Filtration Membrane and Its Preparation Method

【技术实现步骤摘要】
一种导电纳米纤维过滤膜及其制备方法
本专利技术属于空气过滤材料
，具体涉及一种导电纳米纤维过滤膜及其制备方法。
技术介绍
空气中的颗粒物污染严重影响人们的日常生活和身体健康。多孔介质过滤和高压静电除尘是目前颗粒物净化的主要手段。传统过滤材料单纯依靠机械捕获很难实现对细颗粒的高效低阻过滤。高压静电除尘装置风阻小、可重复使用，但高压静电容易产生臭氧，危害人体健康。由于高比表面积和流体滑移效应，纳米纤维滤料具有较高的过滤效率和较低的过滤阻力。静电纺丝技术是制备纳米级别聚合物纤维的一种简单有效的方法，且所制备的滤料储存有电荷，还能通过带电纤维产生的静电力实现对细微颗粒的捕获。2016年1月19日，专利CN105435538A公开了一种复合纳米纤维空气过滤材料及其制备方法，通过一次性静电纺丝获得纳米聚乙烯醇纤维和纳米聚丙烯睛纤维呈交错分布的复合过滤材料，其纤维的直径为150～1000nm，孔隙率为75％～90％，对NaCl气溶胶的过滤效率为99.94％～99.99％，压降为180～600Pa。2016年11月14日，专利CN106757484A公开了一种用于净化PM2.5的静电纺驻极体复本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种导电纳米纤维过滤膜，其特征在于，所述导电纳米纤维过滤膜由银纳米颗粒包覆的导电纳米纤维组成；导电纳米纤维过滤膜的平均纤维直径为221~800 nm；所述导电纳米纤维过滤膜通过外加电压形成荷电过滤膜，施加电压100~400 V时，对≥0.3 µm颗粒的过滤效率为95%~99.95%。

【技术特征摘要】
1.一种导电纳米纤维过滤膜，其特征在于，所述导电纳米纤维过滤膜由银纳米颗粒包覆的导电纳米纤维组成；导电纳米纤维过滤膜的平均纤维直径为221~800nm；所述导电纳米纤维过滤膜通过外加电压形成荷电过滤膜，施加电压100~400V时，对≥0.3µm颗粒的过滤效率为95%~99.95%。2.根据权利要求1所述的导电纳米纤维过滤膜，其特征在于，所述导电纳米纤维过滤膜的孔隙率≥85%，方块电阻为63~248Ω/sq。3.根据权利要求1所述的导电纳米纤维过滤膜，其特征在于，对所述导电纳米纤维过滤膜未施加电压时，所述导电纳米纤维过滤膜对≥0.3µm颗粒的过滤效率为75%~80%。4.一种制备权利要求1至3任一项所述导电纳米纤维过滤膜的方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）将硝酸银，共混聚合物颗粒和葡萄糖依次溶解于N,N-二甲基甲酰胺DMF，搅拌均匀配成溶液A；（2）将聚苯胺PAn和十二烷基苯磺酸DBSA溶于N-甲基吡咯烷酮，搅拌均匀配成溶液B；（3）将溶液A和溶液B混合，搅拌均匀获得纺丝溶液C；（4）将纺丝溶液C加到静电纺丝装置中，纺丝得到聚合物纳米纤维膜；（5）将聚合物纳米纤维膜浸渍在还原剂中还原出银纳米颗粒，然后在60~90°C下真空干燥，得到纳米银颗粒包覆的导电纳米纤维过滤膜。5.根据权利要求4所述的制备导电纳米纤维过滤...

【专利技术属性】
技术研发人员：张立志，黎树整，蔡容容，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44