[发明专利]一种褶皱氧化石墨烯/纳米纤维复合膜及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种褶皱氧化石墨烯/纳米纤维复合膜的制备方法，其特征在于，包括步骤如下：

将高分子纺丝溶液和氧化石墨烯分散液结合到支撑层表面得到复合膜，再将所述复合膜进行热处理或化学处理，制得所述褶皱氧化石墨烯/纳米纤维复合膜；

所述高分子纺丝溶液使用静电纺丝方法与所述支撑层结合，所述氧化石墨烯分散液使用静电喷雾方法与所述支撑层结合。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述高分子纺丝溶液中高分子材料为醋酸纤维素、壳聚糖、聚乙烯醇、聚苯乙烯吡咯烷酮、聚偏氟乙烯、聚酰亚胺、聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乳酸、聚己内酯、聚碳酸酯、聚苯胺、聚丙烯腈、聚砜、聚醚砜、聚苯乙烯或聚对苯二甲酸乙二醇酯中的任意一种或两种以上的组合。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述高分子材料的质量浓度为1～20％。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述高分子纺丝溶液的溶剂为水、乙醇、丙酮、四氢呋喃、甲酸、正丁醇、1,4-二氧六环、异丙醇、N-甲基吡咯烷酮、二氯甲烷、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺或醋酸中的任意一种或两种以上的组合。

5.根据权利要求1的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨烯分散液中氧化石墨烯的质量浓度为0.01～1％。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨烯分散液中的分散剂为水、乙醇、丙酮、四氢呋喃、甲酸、正丁醇、1,4-二氧六环、异丙醇、N-甲基吡咯烷酮、二氯甲烷、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺或醋酸中的任意一种或两种以上的组合。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述支撑层为聚酯纤维、聚丙烯纤维、聚酰胺纤维、聚丙烯腈纤维、聚乙烯醇纤维、碳纤维、玻璃纤维或棉麻织物中的任意一种或两种以上的组合。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述支撑层为聚酯纤维。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述静电纺丝方法使用的电压为8～30kV。

10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述静电纺丝方法中高分子纺丝溶液的流速为0.1～6mL/h。

11.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述静电纺丝方法的接收距离为5～15cm。

12.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述静电喷雾方法使用的电压为8～30kV。

13.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述静电喷雾方法中氧化石墨烯分散液的流速为0.5～5mL/h。

14.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述静电喷雾方法的接收距离为5～15cm。

15.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述将高分子纺丝溶液和氧化石墨烯分散液结合到支撑层表面是通过在支撑层表面同时进行静电纺丝高分子纺丝溶液和静电喷雾氧化石墨烯分散液来完成，或者通过在支撑层表面交替进行静电纺丝高分子纺丝溶液和静电喷雾氧化石墨烯分散液来完成。

16.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法中热处理的温度30～200℃。

17.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述热处理的时间为10～180min。