[发明专利]一种空气净化器用驻极纳米纤维过滤材料及其制备方法

权利要求书

1.一种空气净化器用驻极纳米纤维过滤材料的制备方法，其特征是：对溶有聚合物的液体混合物进行静电纺丝即获得空气净化器用驻极纳米纤维过滤材料，在静电纺丝过程中对喷丝孔出口的溶有聚合物的液体混合物进行快速加热固化、快速冷却固化或快速阶段加热固化；所述快速加热固化是指在喷丝孔出口3～5cm处在0.1～0.9ms内升温至T1，T1≥溶有聚合物的液体混合物中溶剂的沸点t，所述快速冷却固化是指在喷丝孔出口3～5cm处在0.1～0.9ms内冷却至-40～-20℃，所述快速阶段加热固化是指在喷丝孔出口3～5cm处在0.1～0.9ms内升温至T2后在喷丝孔出口9～10cm处在0.1～0.9ms内升温至T3，t/2+5℃≥T2≥t/2-5℃，3/4*t+10℃≥T3≥3/4*t-10℃。

2.根据权利要求1所述的一种空气净化器用驻极纳米纤维过滤材料的制备方法，其特征在于，所述静电纺丝的工艺参数为：溶有聚合物的液体混合物温度30～120℃，电压5～70KV，接收距离3～40cm，灌注速度0.1～10mL/h，环境温度15～35℃，湿度5～90％；所述溶有聚合物的液体混合物中聚合物的质量浓度为3～40％。

3.根据权利要求2所述的一种空气净化器用驻极纳米纤维过滤材料的制备方法，其特征在于，静电纺丝制得的纤维用接收基材接收后进行瞬间降温处理，所述瞬间降温是指所纺纳米纤维与接收基材的距离小于1mm时，纳米纤维与液氮接触后在小于5s的时间内降低至0℃以下；所述瞬间降温是通过在接收基材的背面距离接收基材1～100mm处设置一液氮恒速释放装置实现的，所述液氮恒速释放装置的释放速度为1～100L/min。

4.根据权利要求3所述的一种空气净化器用驻极纳米纤维过滤材料的制备方法，其特征在于，所述溶有聚合物的液体混合物中的聚合物为聚四氟乙烯、氟化乙丙烯共聚物、聚全氟乙丙稀、聚丙烯、可溶性聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚酯、聚醋酸乙烯、尼龙6、聚苯乙烯、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯胺、聚氧化乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯腈、聚己内酯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚乙二醇、聚氨酯、聚砜、聚醚砜、聚偏氟乙烯-六氟丙烯、聚偏氟乙烯-四氟乙烯-全氟甲基乙烯基醚、聚偏氟乙烯-三氟氯乙烯以及以上聚合物中任意两种或三种聚合物的混合物；其中所述溶有聚合物的液体混合物中的溶剂根据聚合物种类分别对应为：

聚偏氟乙烯：N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、磷酸三乙酯或二甲基亚砜；

聚丙烯：正庚烷、四氢氟萘或二甲苯；

聚对苯二甲酸丁二酯：二氯甲烷、四氢呋喃、三氯甲烷或丙酮；

聚对苯二甲酸乙二酯：二氯甲烷、四氢呋喃、三氯甲烷或丙酮；

聚芳酯：二氯甲烷、四氢呋喃、三氯甲烷或丙酮；

聚醋酸乙烯：甲苯、丙酮、乙醇、醋酸、乙酸乙酯或三氯甲烷；

尼龙6：甲酸；

聚乙烯醇：水、乙醇、N,N-二甲基甲酰胺或四氢呋喃；

聚甲基丙烯酸甲酯：氯仿、乙酸、乙酸乙酯、丙酮或甲苯；

聚苯胺：N,N-二甲基甲酰胺或N-甲基吡咯烷酮；

聚氧化乙烯：N,N-二甲基甲酰胺、乙醇、水或三氯甲烷；

聚乙烯吡咯烷酮：水、乙醇、N,N-二甲基乙酰胺或N,N-二甲基甲酰胺；

聚丙烯腈：N,N-二甲基甲酰胺或二甲基亚砜；

聚己内酯：N,N-二甲基甲酰胺或丙酮；

聚乙二醇：水、乙醇或N,N-二甲基甲酰胺；

聚氨酯：N,N-二甲基甲酰胺、丙酮或N-甲基吡咯烷酮；

氟化聚氨酯：N,N-二甲基甲酰胺、丙酮或N-甲基吡咯烷酮；

聚砜和聚醚砜：N,N-二甲基甲酰胺、丙酮、N-甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺或四氢呋喃；

聚偏氟乙烯-六氟丙烯：N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、磷酸三乙酯或二甲基亚砜；

聚偏氟乙烯-四氟乙烯-全氟甲基乙烯基醚：N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、磷酸三乙酯或二甲基亚砜；

聚偏氟乙烯-三氟氯乙烯：N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、磷酸三乙酯或二甲基亚砜；

上述任意两种或三种聚合物的混合物所用溶剂：上述溶剂中可同时溶解所有聚合物的单一溶剂或每种聚合物的溶剂的混合物；

溶有聚合物的液体混合物的配制过程为：将聚合物加入到相应的溶剂中，并用磁力搅拌装置连续搅拌3～20h。