一种基于微流体芯片的多孔氧化铝微纤维的制备装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于微流体芯片的多孔氧化铝微纤维的制备装置和方法。具体步骤为：将基相混合液、固化相混合液通过微反应装置进行混合、加热发生聚合反应得到微纤维生坯；微纤维生坯经过清洗、陈化、干燥、烧结后得到多孔氧化铝微纤维。基相混合液由氧化铝纳米分散液、预聚物和致孔剂组成，致孔剂为可溶性淀粉；固化相由引发剂、催化剂和水组成。所述致孔剂选择可溶性淀粉，有助于得到多孔结构的氧化铝微纤维。多孔氧化铝纤维孔隙率较高，截面圆整，可应用于航空航天、净化分离、生物支架、吸声减震等领域。

【技术实现步骤摘要】
一种基于微流体芯片的多孔氧化铝微纤维的制备装置和方法
本专利技术属于多孔陶瓷微纤维制备
，具体涉及一种基于微流体芯片的多孔氧化铝微纤维的制备装置和方法。
技术介绍
公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。多孔陶瓷微纤维具有轻质、比表面积大、渗透性好、低热膨胀性、耐高温、耐腐蚀、耐磨损等优良性质，可应用于航空航天、净化分离、生物支架、吸声减震等领域。现阶段制备多孔陶瓷微纤维主要有静电纺丝、3D打印和微流体等方法。现有技术中有报道了一种采用静电纺丝技术制备微米级多孔SiO2-TiO2陶瓷纤维的方法，通过使用钛酸四丁酯(TBT)和正硅酸四乙酯(TEOS)的混合无机醇盐作为静电纺丝溶液的前驱体，利用其快速水解和缩聚特性，与两亲性的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)形成三维网络，经过相分离之后在纤维内部形成多尺度孔隙，再经过烧结后制备得到微米级的多孔SiO2-TiO2陶瓷纤维。然而，静电纺丝方法制备的微纤维尺寸主要为微纳米级别，依赖于高压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于微流体芯片的多孔氧化铝微纤维的制备方法，其特征在于：具体步骤为：/n将基相混合液、固化相混合液通过微反应装置进行混合、加热发生聚合反应得到微纤维生坯；/n微纤维生坯经过清洗、陈化、干燥、烧结后得到多孔氧化铝微纤维；/n基相混合液由氧化铝纳米分散液、预聚物和致孔剂组成，致孔剂为可溶性淀粉；/n固化相由引发剂、催化剂和水组成。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于微流体芯片的多孔氧化铝微纤维的制备方法，其特征在于：具体步骤为：
将基相混合液、固化相混合液通过微反应装置进行混合、加热发生聚合反应得到微纤维生坯；
微纤维生坯经过清洗、陈化、干燥、烧结后得到多孔氧化铝微纤维；
基相混合液由氧化铝纳米分散液、预聚物和致孔剂组成，致孔剂为可溶性淀粉；
固化相由引发剂、催化剂和水组成。


2.如权利要求1所述的基于微流体芯片的多孔氧化铝微纤维的制备方法，其特征在于：多孔氧化铝微纤维的内部至表面，分布有几十到几百微米大小的孔。


3.如权利要求1所述的基于微流体芯片的多孔氧化铝微纤维的制备方法，其特征在于：氧化铝纳米分散液由氧化铝粉末、水、分散剂组成；进一步分散剂为柠檬酸铵；进一步氧化铝纳米分散液中，氧化铝粉末、水的体积比为1-1.2:1；进一步，氧化铝粉末的平均粒径为0.8-1.2μm，进一步，柠檬酸铵质量占氧化铝粉末的0.6-1.2％。


4.如权利要求1所述的基于微流体芯片的多孔氧化铝微纤维的制备方法，其特征在于：基相混合液中氧化铝粉末的含量为55-60wt.％，基相混合液中预聚物含量为6-8wt.％。


5.如权利要求1所述的基于微流体芯片的多孔氧化铝微纤维的制备方法，其特征在于：可溶性淀粉的含量为氧化铝纳米分散液的2-10wt.％；进一步为2-10wt.％；更进一步为4-8wt.％。


6.如权利要求1所述的基于微流体芯片的多孔氧化铝微纤维的制备方法，其特征在于：预聚物由如下重量份数的原料组成：丙烯酰胺85-86份、N,N'-亚甲基双丙烯酰胺14-15份；
或，固化相中引发剂的含量为9-10wt.％，催化剂的含量为2-3wt.％，剩余为水；
或，引发剂为过硫酸铵；

【专利技术属性】
技术研发人员：满佳，周晨晨，李建勇，于海博，满录明，夏荷，祁斌，李剑峰，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东;37