一种凹凸棒增强氧化铝纳米纤维膜及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种凹凸棒增强氧化铝纳米纤维膜及其制备方法，该纳米纤维膜的成分包括质量比为(1～30):100的凹凸棒和氧化铝。制备方法为：首先使用无机铝盐、异丙醇铝和铝粉在一定pH值和温度条件下加热回流制得铝溶胶，随后将一定比例经过筛选的凹凸棒和助纺剂加入铝溶胶得到复合纺丝液；使用高压静电纺丝设备进行纺丝，得到凹凸棒增强的氧化铝前驱体纳米纤维膜；最后经过干燥和高温热处理，得到凹凸棒增强的氧化铝纳米纤维膜。与现有氧化铝纳米纤维膜相比，本发明专利技术制备的纳米纤维膜成本更加低廉，产率更高，并表现出更优异的柔性和更高的强度。

【技术实现步骤摘要】
一种凹凸棒增强氧化铝纳米纤维膜及其制备方法
本专利技术涉及氧化铝纳米纤维膜制备领域，具体为一种凹凸棒增强氧化铝纳米纤维膜及其制备方法。
技术介绍
随着科技的进步和工业水平的提高，开发功能性陶瓷纤维成为目前陶瓷材料的发展方向。氧化铝纤维具有质量轻、耐高温、耐腐蚀、热稳定性好、热导率低、比热小等优点，在诸多领域具有较为广泛的应用[景茂祥,沈湘黔,氧化铝纤维的研究现状与发展趋势[J].矿业工程，2004(24)69-71.]。首先，氧化铝作为隔热材料，已被广泛用作工业窑炉的绝热和耐火材料、高温高压蒸汽管道的绝热材料和高温密封绝热材料等。其次，氧化铝纤维比表面积较大，作为催化剂载体催化效率高，在发动机废气处理方面表现出极大的应用潜力。除此之外，与传统过滤材料相比，氧化铝纤维过滤效果更好，精度更高，同时具有更加优异的热稳定性、化学稳定性和抗热震性，所以在高温过滤方面也有很大的应用前景[曹峰,李效东,冯春祥,等.连续氧化铝纤维制造、性能与应用[J].宇航材料工艺,1999,29(6)6-9.]。从微观结构设计的角度出发，将陶瓷纤维直径从现在的10-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种凹凸棒增强氧化铝纳米纤维膜，其特征在于，该纳米纤维膜的成分包括质量比为(1～30):100的凹凸棒和氧化铝。/n

【技术特征摘要】
1.一种凹凸棒增强氧化铝纳米纤维膜，其特征在于，该纳米纤维膜的成分包括质量比为(1～30):100的凹凸棒和氧化铝。


2.根据权利要求1所述的一种凹凸棒增强氧化铝纳米纤维膜，其特征在于，所述的纳米纤维膜的孔隙率为90～95％，纳米纤维的直径为200～300nm。


3.一种如权利要求1或2所述凹凸棒增强氧化铝纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤1：将无机铝盐置入去离子水中，待其溶解后加入冰乙酸调节溶液的pH值，然后加入异丙醇铝或铝粉，所得溶液加热到设定温度回流搅拌，制得铝溶胶；
步骤2：将凹凸棒放入去离子水中超声处理，获得分散的悬浮液，去除下层沉淀后，将剩余悬浮液放入烘箱中干燥，随后，将干燥后的凹凸棒加入步骤1所得铝溶胶中，得到凹凸棒掺杂铝溶胶；
步骤3：向步骤2得到的凹凸棒掺杂铝溶胶中加入水溶性助纺剂，搅拌均匀后陈放一段时间排除气体，得到纺丝液；
步骤4：将步骤3所得纺丝液置入高压静电纺丝设备中进行纺丝，得到凹凸棒增强的氧化铝前驱体纤维膜；
步骤5：将步骤4得到的凹凸棒增强的氧化铝前驱体纤维膜进行干燥和高温热处理，得到凹凸棒增强的氧化铝纳米纤维膜。


4.根据权利要求3所述的一种凹凸棒增强氧化铝纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，步骤1中的无机铝盐为Al(NO3)2.6H2O或AlCl3的其中一种或两种，无机铝盐与去离子水的摩尔比为1:(10～30)，异丙醇铝或铝粉与无机铝盐的摩尔比为(1～3):5。
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【专利技术属性】
技术研发人员：姜娟，倪娜，赵晓峰，范晓慧，郝巍，
申请(专利权)人：明光市铭垚凹凸棒产业科技有限公司，上海交通大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34