一种复合变色纳米纤维膜的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种复合变色纳米纤维膜的制备方法，该复合变色纳米纤维膜由包含复合变色胶囊、水性UV树脂，光引发剂和聚乙烯醇的纺丝原液通过静电纺丝制得纤维膜前体，然后经光引发聚合后制得。本发明专利技术所述的制备过程简单，制得的纳米纤维膜机械强度和耐水性好，对紫外线强度和温度变化有良好的可视化相应，在黑暗环境中具备余辉荧光，在明亮和黑暗环境中均有良好的色彩表现，有着广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种复合变色纳米纤维膜的制备方法
本专利技术涉及薄膜制备领域，具体涉及一种复合变色纳米纤维膜的制备方法。
技术介绍
静电纺丝技术制备的纳米纤维膜具有柔软多孔，制备工艺简便等优势，在纳米纤维膜的制备过程中添加各种功能性材料而制备功能性纳米纤维膜，更是研究人员的关注领域。光致变色材料对紫外线有着灵敏的响应性，在紫外线的存在下可以发生分子结构变化，从而导致材料颜色发生改变。热致变色材料对环境温度具有良好的响应性，能够进行可视化的温度指示作用。长余辉纳米材料能够储存的能量，在黑暗环境中以余辉发光的形式缓慢释放出来，产生荧光效果。在光致变色和热致变色材料的研发中，微胶囊包覆技术是一种简便有效的材料制备手段。利用有机高分子成膜材料，对囊芯物质进行微胶囊化，可保证囊芯微环境的稳定性，避免外界环境因素对囊芯的影响，同时能够有效限制囊芯物质的流动。如CN201911147489.4、CN201910956861.3、CN201910956266.6、CN201910030656.0、CN201910030628.X、CN201820326本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合变色纳米纤维膜的制备方法，具体步骤如下：/n(1)按质量份计，向100份的相变材料中加入0.1～10份的光致变色染料、0.1～10份的热致变色染料和0.1～10份的显色剂后，加热溶解至澄清，制得芯材A；将以锌源MOFs为模板，利用模板法制备的长余辉纳米颗粒加入胶囊壳层预聚体中混合均匀，制得壳层预聚体B；将芯材A缓慢加入到含有乳化剂的水溶液中，机械或超声乳化制得水包油型乳液后，在60～90℃的条件下缓慢加入壳层预聚体B，继续反应1～5h后，制得复合变色胶囊；/n(2)在加热搅拌条件下，将聚乙烯醇溶于去离子水，制得12wt％～40wt％的聚乙烯醇溶液；/n(3)将水性UV树脂，光引发剂...

【技术特征摘要】
1.一种复合变色纳米纤维膜的制备方法，具体步骤如下：
(1)按质量份计，向100份的相变材料中加入0.1～10份的光致变色染料、0.1～10份的热致变色染料和0.1～10份的显色剂后，加热溶解至澄清，制得芯材A；将以锌源MOFs为模板，利用模板法制备的长余辉纳米颗粒加入胶囊壳层预聚体中混合均匀，制得壳层预聚体B；将芯材A缓慢加入到含有乳化剂的水溶液中，机械或超声乳化制得水包油型乳液后，在60～90℃的条件下缓慢加入壳层预聚体B，继续反应1～5h后，制得复合变色胶囊；
(2)在加热搅拌条件下，将聚乙烯醇溶于去离子水，制得12wt％～40wt％的聚乙烯醇溶液；
(3)将水性UV树脂，光引发剂1173，聚乙烯醇溶液和复合变色胶囊混合均匀，避光条件下真空脱泡，经静电纺丝制得纳米纤维膜前体，利用紫外灯照射固化后，得到复合变色纳米纤维膜。


2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤(1)中所述的模板法制备长余辉纳米颗粒的操作步骤如下：
向混合好的长余辉纳米材料前驱体离子的溶液中加入锌源MOFs，搅拌均匀后，用氨水调节体系pH值至8.0，在室温下继续搅拌1h；将步骤(1)制备的混合溶液离心分离，固体产物80℃干燥待用；将步骤(2)干燥好的固体产物在600～1000℃下热处理1～5h后得到长余辉纳米材料；
所述的锌源MOFs为以锌离子和配体为原材料制备的ZIF-1～8系列MOFs、TIF-1～5系列MOFs、ZIF-10、ZIF-11、ZIF-14、ZIF-20、ZIF-22、ZIF-23、ZIF-60～62、ZIF-64、ZIF-70～82系列MOFs、ZIF-90～92系列MOFs、ZIF-95和ZIF-100中的至少一种；
所述的长余辉纳米颗粒为掺杂离子的镓酸锌、锗酸锌或镓锗酸锌中的至少一种；
所述镓酸锌、锗酸锌或镓锗酸锌中的掺杂离子为Dy3+、Pr3+、Cr3+、Mn2+中的至少一种。


3.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：王瑀，李伟，
申请(专利权)人：天津工业大学，
类型：发明
国别省市：天津;12