[发明专利]一种纤维膜的制备方法及其产品

权利要求书

1.一种纤维膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法至少包括以下步骤：

(1)将无机粒子前驱体、有机聚合物与有机溶剂混合后制成纺丝液，采用静电纺丝工艺制备得到纤维膜中间体；

(2)将所述纤维膜中间体与碱反应，形成有机-无机粒子复合纤维膜，即得所述纤维膜。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述无机粒子前驱体为液态易溶有机酯化合物。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述无机粒子前驱体的结构式选自如式I或式II所示化合物中的至少一种，

其中，M选自Ti、Si、Zr，

R₁、R₂、R₃、R₄各自独立的分别选自C_1～6直链或支链烷基。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述无机粒子前驱体选自钛酸酯、硅酸酯、锆酸酯或铝酸酯。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述钛酸酯选自钛酸四丁酯、钛酸异丙酯、钛酸四乙酯中的至少一种，所述硅酸酯选自正硅酸乙酯、正硅酸甲酯、硅酸异丙酯中的至少一种，所述锆酸酯选自锆酸四丁酯，四正丙基锆酸酯中的至少一种，所述铝酸酯选自三乙醇铝、异丙醇铝中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有机聚合物选自聚偏氟乙烯、偏氟乙烯和六氟丙烯的共聚物、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚氧化乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚间苯二甲酰间苯二胺、聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚酰亚胺中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂选自酮类有机溶剂、酰胺类有机溶剂、砜类有机溶剂、酯类有机溶剂中的至少一种。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂选自丙酮、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜、磷酸三乙酯的至少一种。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述无机粒子前驱体与所述有机聚合物的质量比为0.02～0.2：1。

10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述纺丝液中溶质的质量百分比浓度为10～40％。

11.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，将无机粒子前驱体、有机聚合物与有机溶剂搅拌混合，直至获得均相纺丝液，搅拌时间为20分钟～40分钟。

12.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中，将所述纤维膜中间体浸泡于碱性溶液中进行反应。

13.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述浸泡的时间为2～12小时；所述碱性溶液的摩尔浓度为5～20mol/L。

14.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述碱性溶液选自氢氧化钠水溶液、氢氧化钾水溶液或氨水中的至少一种。

15.一种由权利要求1～14任一所述的制备方法制备的有机-无机粒子复合纤维膜。

16.根据权利要求15所述的纤维膜，其特征在于，所述无机粒子选自氧化硅、氧化钛、氧化锆、氧化铝中的至少一种。

17.根据权利要求16所述的纤维膜，其特征在于，所述无机粒子的粒径为10～80nm。

18.根据权利要求17所述的纤维膜，其特征在于，所述无机粒子的粒径为20～50nm。