一种防眩光静电纺复合纳米纤维膜及其制备方法技术

本发明专利技术适用于纳米纤维膜技术领域，提供了一种防眩光静电纺复合纳米纤维膜及其制备方法，所述方法包括以下步骤：步骤01：将直径为200nm至600nm的纳米颗粒置于有机溶剂体系1中，通过超声、搅拌使其均匀分散，然后将可纺性高分子材料置于有机溶剂体系2中，配置不同浓度的可纺性高分子溶液，按照不同的比例将两者混合均匀得到纺丝前驱液；步骤02：用旋转“十字叉”作为接收装置，将所述纺丝前驱液进行静电纺丝，得到静电纺纤维膜；步骤03：将静电纺纤维膜用具有设定透光率的树脂进行浸涂，获得复合纳米纤维膜，本发明专利技术制得的复合纳米纤维膜，具有一定的雾度和良好的透明度，在光的传播过程中，相对两侧能够有效的产生光散射效应，从而起到防眩光的作用。起到防眩光的作用。起到防眩光的作用。

【技术实现步骤摘要】
一种防眩光静电纺复合纳米纤维膜及其制备方法


[0001]本专利技术属于纳米纤维膜
，尤其涉及一种防眩光静电纺复合纳米纤维膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]光从古至今一直在人类生活中扮演着重要的角色，但由于人造光源的大量使用，光也给人类带来了一些困扰与伤害，例如随着手机、电脑和平板的普及，人们看显示屏的时间越来越长，长时间使用会干扰人们的视觉系统，尤其在强光环境下，由于物体表面形成强镜面反射，导致使用者看显示屏或其他光学器件时成像不清晰，甚至会出现短暂性失明等视觉障碍。
[0003]炫光是一种严重的光污染，会影响甚至危害到人们的日常生活，常见的眩光危害有：在建筑照明方面，由于室内大多数照明设备采用的是LED光源，这种光源具有光源集中性，色彩艳丽的特点，再加上光源外部没有反射罩，所以射入人眼的光线强，容易造成对眼睛的直接伤害；在道路交通方面，由于车前灯亮度高、照程远，加上道路两旁的灯光和夜景照明灯灯光的干扰，在光线较暗的环境下，司机的视觉机能下降，会出现视觉疲劳，严重的会造成交通事故；在显示屏方面，随着电子设备的普及，屏幕使用频率越来越高，然而目前显示屏都存在着眩光问题，长时间使用，不仅容易使眼睛疲劳，也容易引起近视、青光眼等眼科疾病。
[0004]随着人们健康意识的增强，柔性且高透明度高雾度的膜材料逐渐成为越来越迫切的需求，基于该种需求，提出一种防眩光静电纺复合纳米纤维膜及其制备方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例的目的在于提供一种防眩光静电纺复合纳米纤维膜及其制备方法，旨在解决
技术介绍
中确定的现有技术存在的问题。
[0006]本专利技术实施例是这样实现的，一种防眩光静电纺复合纳米纤维膜的制备方法，步骤01：将直径为200nm至600nm的纳米颗粒置于有机溶剂体系1中，通过超声、搅拌使其均匀分散，然后将可纺性高分子材料置于有机溶剂体系2中，配置不同浓度的可纺性高分子溶液，按照不同的比例将两者混合均匀得到纺丝前驱液；
[0007]步骤02：用旋转“十字叉”作为接收装置，将所述纺丝前驱液进行静电纺丝，得到静电纺纤维膜；
[0008]步骤03：将静电纺纤维膜用具有设定透光率的树脂进行浸涂，获得复合纳米纤维膜。
[0009]优选地，所述纳米颗粒包括MIL
‑
101(Cr)、MOF
‑
160、MOF
‑
5、MOF
‑
818、MOF
‑
1210、TiO2、SiO2、Al2O3中的一种或几种。
[0010]优选地，所述有机溶剂体系1包括二甲基甲酰胺、丙酮、甲醇、二氯甲烷、氯仿、正己烷的一种或几种。
[0011]优选地，所述有机溶剂体系2包括为丙酮、二甲基甲酰胺、二氯甲烷、甲醇、乙酸乙酯的一种或几种。
[0012]优选地，所述可纺性高分子材料包括聚偏氟乙烯、聚丙烯腈、醋酸纤维素、聚己内酯、聚氨酯、聚乳酸、聚苯乙烯、聚酰胺、聚氧化乙烯中的一种或几种。
[0013]优选地，所述纺丝前驱体溶液中纳米颗粒的浓度为1％
‑
20％。
[0014]优选地，所述设定透光率的树脂树脂独立地为聚二甲基硅氧烷、聚甲基三氯硅烷、聚二甲基二氯硅烷、聚苯基三氯硅烷、聚二苯基二氯硅烷、聚甲基苯基二氯硅烷、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯的一种或几种。
[0015]优选地，当纳米颗粒和可纺性高分子材料分别为MIL
‑
101(Cr)和聚偏氟乙烯时，在共溶剂中MIL
‑
101(Cr)与聚偏氟乙烯的体积比为2:(1
‑
3)。
[0016]优选地，在步骤02中，用注射器抽取若干容量的试剂瓶中的纺丝前驱液；然后，将注射器固定在推进泵上，高压电源正极连接在针头上，负极连接在接收装置上，设置接收装置的转速为500rpm或1000rpm；然后，设置电纺参数：高压电源电压为12
‑
20kV，注射器与其对应的接收装置的距离为5
‑
25cm，推进泵的推进速度为0.4
‑
1.2mL/h，同时控制环境温度和湿度均处于对应的设定范围内，然后接通电源。
[0017]另一方面，一种采用前述所述的制备方法制备得到的防眩光静电纺复合纳米纤维膜。
[0018]本专利技术实施例提供的一种防眩光静电纺复合纳米纤维膜及其制备方法，利用静电纺丝技术制备了一种静电纺纤维膜，该膜在纺制完成时是具有较低的透明度和较高的雾度，是因为纳米纤维膜中纤维与纤维之间存在着较多的空隙；然后用具有高透光率的树脂处理纤维膜，使高透光率的树脂充分的浸渍纳米纤维膜，来提高纳米纤维膜的力学性能。最后得到的复合纳米纤维膜，同时具有高的透明度、优异的力学性能和一定的雾度等特点，这种防眩光静电纺复合纳米纤维膜可以为建筑照明、道路交通以及人们的视觉健康领域的研发提供新思路，实现分区光管理。
附图说明
[0019]图1为本专利技术实施例提供的一种对眩光的防护具有有效控制的纳米纤维膜的制备方法的流程示意图。
[0020]图2为本专利技术实施例提供的PVDF、PVDF@3％MOF、PVDF@6％MOF纤维膜扫描电镜图。
[0021]图3为本专利技术实施例提供的十字叉转速分别为500r、1000r的条件下制得的浸润有机硅树脂前的PVDF、PVDF@3％MOF、PVDF@6％MOF纳米纤维膜的透明度图。
[0022]图4为本专利技术实施例提供的十字叉转速分别为500r、1000r的条件下制得的浸润有机硅树脂后的PVDF、PVDF@3％MOF、PVDF@6％MOF复合纳米纤维膜的透明度图。
[0023]图5为本专利技术实施例提供的浸润有机硅树脂前、后的PVDF、PVDF@3％MOF、PVDF@6％MOF复合纳米纤维膜的雾度变化图。
具体实施方式
[0024]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并
不用于限定本专利技术。
[0025]以下结合具体实施例对本专利技术的具体实现进行详细描述。
[0026]对比例1
[0027]如附图1所示，该实施例提供了一种防眩光静电纺复合纳米纤维膜的制备方法，其包括以下步骤：
[0028]S01、按照一定的比例称取一定质量的二甲基甲酰胺和丙酮放入试剂瓶中，然后再加入一定质量的聚偏氟乙烯(PVDF)，在磁力搅拌器上搅拌混合12h，得到澄清均匀且PVDF质量浓度为10％的纺丝前驱液。
[0029]S02、用注射器抽取5mL的试剂瓶中的纺丝前驱液；然后，将注射器固定在推进泵上，高压电源正极连接在针头上，负极连接在接收装置(旋转十字叉)上，设置旋转十字叉的转速为500rpm；然后，设置电纺参数：高压电源电压为16kV，注射器与其对应的接收装置(旋转十字叉)的距离为20cm，推进泵的推进速度为0.8mL/本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防眩光静电纺复合纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤01：将直径为200nm至600nm的纳米颗粒置于有机溶剂体系1中，通过超声、搅拌使其均匀分散，然后将可纺性高分子材料置于有机溶剂体系2中，配置不同浓度的可纺性高分子溶液，按照不同的比例将两者混合均匀得到纺丝前驱液；步骤02：用旋转“十字叉”作为接收装置，将所述纺丝前驱液进行静电纺丝，得到静电纺纤维膜；步骤03：将静电纺纤维膜用具有设定透光率的树脂进行浸涂，获得复合纳米纤维膜。2.根据权利要求1所述的防眩光静电纺复合纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，所述纳米颗粒包括MIL
‑
101(Cr)、MOF
‑
160、MOF
‑
5、MOF
‑
818、MOF
‑
1210、TiO2、SiO2、Al 2O3中的一种或几种。3.根据权利要求1所述的防眩光静电纺复合纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂体系1包括二甲基甲酰胺、丙酮、甲醇、二氯甲烷、氯仿、正己烷的一种或几种。4.根据权利要求1所述的防眩光静电纺复合纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂体系2包括为丙酮、二甲基甲酰胺、二氯甲烷、甲醇、乙酸乙酯的一种或几种。5.根据权利要求2所述的防眩光静电纺复合纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，所述可纺性高分子材料包括聚偏氟乙烯、聚丙烯腈、醋酸纤维素、聚己内酯、聚氨酯、聚乳酸、聚苯乙烯、聚酰胺、聚氧化乙烯中的一种或几种。6.根据权利要求1所述的防眩光静电纺复合纳...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯甲子，姚海辰，刘秋丽，侯伊航，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：