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一种用于空气过滤的尼龙纳米纤维气凝胶材料及其制备方法技术

技术编号:24073834 阅读:73 留言:0更新日期:2020-05-09 02:07
本发明专利技术涉及一种用于空气过滤的尼龙纳米纤维气凝胶材料及其制备方法。该方法包括:将尼龙与甲酸混合,将得到的尼龙纺丝液静电纺丝,得到尼龙纳米纤维,然后与水溶性聚酰胺酸、三乙胺和水混合,分散,冷冻,然后冷冻干燥,热处理。该方法制备过程简单,成本低廉,是一种便捷高效的制备方法;制备的尼龙纳米纤维气凝胶材料具有高的PM2.5颗粒过滤效率,良好的力学性能和循环使用性,是一种良好的空气过滤材料。

Nylon nanofiber aerogel material for air filtration and preparation method thereof

【技术实现步骤摘要】
一种用于空气过滤的尼龙纳米纤维气凝胶材料及其制备方法
本专利技术属于尼龙纳米纤维材料及其制备领域,特别涉及一种用于空气过滤的尼龙纳米纤维气凝胶材料及其制备方法。
技术介绍
近年来,随着城市化和工业化进程的加快,空气污染形势日趋严峻,其中,环境中的PM2.5具有粒径小,能在大气中长期滞留且可远距离输送,易携带有害物质等特点,是对人类健康威胁最大、最具代表性的大气污染物,已经导致了人类身体的危害、气候的恶化和生态系统的破坏等问题。因此开发高效空气过滤材料已经成为关乎人类身体健康的重大课题。气凝胶是一种空间网状结构中充满气体而外表呈固体状的多孔材料,因具有高比表面积、低密度和高孔隙率等优异特点受到人们广泛关注,使其在空气净化、隔热材料、医疗、能源、信息等方面具有广阔的前景。聚酰胺,又名尼龙,是指主链节含有极性酰胺基团(-CO-NH-)的高聚物,由于尼龙具有强韧、耐磨、偶极矩大、使用温度范围宽等优点被广泛用作空气过滤材料。但是由于一般纺丝工艺制成的纳米纤维是松散的在表面堆积形成薄膜,没有形成牢固的二维或三维网络,机械性能差。...

【技术保护点】
1.一种用于空气过滤的尼龙纳米纤维气凝胶材料,其特征在于,以聚酰胺酸作为交联剂,将尼龙纳米纤维交联成牢固的三维多孔结构的气凝胶。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于空气过滤的尼龙纳米纤维气凝胶材料,其特征在于,以聚酰胺酸作为交联剂,将尼龙纳米纤维交联成牢固的三维多孔结构的气凝胶。


2.根据权利要求1所述材料,其特征在于,所述尼龙为尼龙66、尼龙6或尼龙56。


3.一种用于空气过滤的尼龙纳米纤维气凝胶材料的制备方法,包括:
(1)将尼龙与甲酸以质量比2:10~8:10混合,将得到的尼龙纺丝液静电纺丝,得到尼龙纳米纤维,其中尼龙纺丝液的固含量为200mg/mL~600mg/mL;
(2)将步骤(1)中尼龙纳米纤维与水溶性聚酰胺酸以质量比5:1~1:1与三乙胺和水混合,分散,得到尼龙纳米纤维和水溶性聚酰胺酸的分散液,其中三乙胺与水溶性聚酰胺酸质量比为1:1.5-2.5,分散液固含量为10~20mg/mL;
(3)将步骤(2)中尼龙纳米纤维和水溶性聚酰胺酸的分散液进行冷冻,然后冷冻干燥,热处理,得到尼龙纳米纤维气...

【专利技术属性】
技术研发人员:樊玮杨帆刘天西赵兴宇田婧
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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