载活性炭聚苯硫醚多孔纤维及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种载活性炭聚苯硫醚多孔纤维及其制备方法和应用，多孔纤维的制备方法包括：将熔融共混挤出的聚苯硫醚树脂、致孔剂和纳米活性炭三元共混树脂通过熔融纺丝机进行纺丝，再依次进行热拉伸和热定型；然后溶解去除纤维中的致孔剂后，得到内部具有连续贯通的孔洞结构的多孔纤维，其孔洞中以及四周负载有纳米活性炭。通过将具有连续通孔结构聚苯硫醚多孔纤维作为载体，将纳米活性炭选择性分布在纤维的大孔内部，使活性炭得到有效固定，同时解决了活性炭被基体树脂包埋的问题。且该多孔纤维具有优异的吸附性能，同时耐酸、耐碱、耐有机溶剂，还具有优异的阻燃性能，可在生化防护服、消防防护服、废水处理、有毒气体吸附等领域广泛应用。

【技术实现步骤摘要】
载活性炭聚苯硫醚多孔纤维及其制备方法和应用
本专利技术涉及高分子材料
，具体而言，涉及一种载活性炭聚苯硫醚多孔纤维及其制备方法和应用。
技术介绍
活性炭是含有大量微孔(孔径＜2nm)的多孔碳吸附剂，有基于石墨微晶和少量灰分的无定形结构碳组成。活性炭的比表面积可达500～3000m2/g，具有高度发达的孔隙结构，具有很强的吸附性能，能有效吸附液体中的重金属成分、各种矿物质和盐类、有机物、氯化物等，并能够吸附气体中的醛类、一氧化碳那、硫化氢、氨、苯等有毒成分。活性炭还具有良好的物理性能和化学稳定性，耐酸碱腐蚀、耐热、不溶于水和有机溶剂，而且活性炭原料充足、可循环再生。因此，在环保、制造业、医药、防护等领域具有广泛的应用。但活性炭常以粉末或颗粒形式存在，在使用时不能自支撑、容易沉降散失、难以固定，因此容易造成二次污染。作为颗粒活性炭和粉末活性炭之后的第三代活性炭产品，活性炭纤维虽然在一定程度上弥补了上述缺点，但其制造工艺复杂、制造成本高，且力学性能较差，难于推广应用。将纳米活性炭负载固定在聚合物载体是解决上述问题的可行的方法。如中国专利本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种载活性炭聚苯硫醚多孔纤维，其特征在于，其包括聚苯硫醚载体，所述聚苯硫醚载体具有贯通的多孔结构，所述多孔结构的孔内部以及四周负载有纳米活性炭。/n

【技术特征摘要】
1.一种载活性炭聚苯硫醚多孔纤维，其特征在于，其包括聚苯硫醚载体，所述聚苯硫醚载体具有贯通的多孔结构，所述多孔结构的孔内部以及四周负载有纳米活性炭。


2.根据权利要求1所述的载活性炭聚苯硫醚多孔纤维，其特征在于，所述纳米活性炭在所述聚苯硫醚载体上的负载量为5～40％；
优选地，所述载活性炭聚苯硫醚多孔纤维的静态吸附量为甲醇7～18mg/g、苯8～21mg/g、正己烷9～25.5mg/g。


3.一种载活性炭聚苯硫醚多孔纤维的制备方法，其特征在于，其包括：
将熔融共混挤出的三元共混树脂通过熔融纺丝机进行纺丝，以获得三元共混初生纤维，其中，所述三元共混树脂是由聚苯硫醚树脂、致孔剂和纳米活性炭熔融共混挤出；
将所述三元共混初生纤维依次进行热拉伸和热定型，得到三元共混纤维；
溶解去除所述三元共混纤维中的致孔剂后，得到所述载活性炭聚苯硫醚多孔纤维。


4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述聚苯硫醚和所述纳米活性炭的质量比为60～95：5～40，优选70～90：10～30，更优选80～85：15～20；
所述聚苯硫醚树脂和所述纳米活性炭的总质量与所述致孔剂的质量比为30～90：10～70，优选40～80：20～60，进一步优选50～70：30～50，更进一步优选60：40；
优选地，所述致孔剂为大分子致孔剂，更优选地，所述大分子致孔剂包括聚醚砜、聚苯硫醚砜、聚醚酰亚胺、聚酰胺66、聚酰胺6和聚对苯二甲酸乙二醇酯中的至少一种，进一步优选所述大分子致孔剂为聚醚砜。


5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，将所述聚苯硫醚树脂、所述致孔剂和所述纳米活性炭熔融共混挤出的步骤包括：将所述聚苯硫醚树脂、所述致孔剂和所述纳米活性炭混合均匀后干燥，再使用双螺杆挤出机进行熔融共混，挤出丝条冷却、切粒；
优选地，干燥为常压干燥或真空干燥，优选真空干燥，进一步优选地...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘鹏清，李俊峰，许启彬，李博，宿泽熙，陈原，江春慧，姜猛进，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川;51