[发明专利]一种用于过滤PM2.5的三维纳米纤维膜的制备方法

权利要求书

1.一种用于过滤PM2.5的三维纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，将聚甲基丙烯酸甲酯粉末溶解于易挥发的有机溶剂中形成纺丝液，其中，所述聚甲基丙烯酸甲酯的质量分数为17％～19％；

S2，将所述纺丝液加入到储液罐中，并在接收电极板上附上一层无纺布，并控制所述接收电极板到发射极的距离为16～18cm；

S3，在所述发射极上施加32-35kv的正电压，并在所述接收电极板施加第一负电压，其中，所述第一负电压为-20V～-30V，并控制流速为1.6～1.8ml/h，温度为35～38℃、相对湿度为25％～35％，进行静电纺丝10～15min；以及

S4，保持所述正电压、流速、温度及湿度不变，在所述接收电极板施加第二负电压，其中，所述第二负电压为-35V～-40V，进行静电纺丝10～15min获得所述三维纳米纤维膜。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述易挥发的有机溶剂选自四氯化碳、苯、甲苯二氯乙烷、三氯甲烷、冰醋酸、乙酸乙酯、醋酸乙烯酯中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，所述纺丝液中还加入改性成分，所述改性成分包括质量比为1:0.2～0.5的壳聚糖季铵盐和单宁酸的混合物。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述改性成分按以下步骤制备：将单宁酸溶解在水中，配置成0.5～1g/L的单宁酸水溶液中，然后将一定质量的壳聚糖季铵盐加入到所述单宁酸水溶液中，升温至40～50℃，搅拌反应3～5min后，过滤、洗涤、冷冻干燥得到所述改性成分。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，先将所述改性成分分散于所述有机溶剂中，再加入所述聚甲基丙烯酸甲酯粉末，微波反应2min后，超声处理20～30min得到所述纺丝液。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S4之后，还进行以下步骤：

S5，保持所述第二负电压，用热风刀对所述三维纳米纤维膜进行干燥处理5～7min，热风刀产生的热气流的流向大致平行于所述接收电极板。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述热气流的流速为50～80m/s。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述无纺布在使用前，对所述无纺布进行预处理：将所述无纺布在阳离子溶液中浸渍0.5～1h，干燥。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述阳离子溶液为质量分数为0.5～2％的十四烷基甲基二羟乙基溴化铵水溶液。