[发明专利]一种高柔性整体式纳米碳纤维膜的制备方法

权利要求书

1.一种高柔性整体式纳米碳纤维膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)、将焦炭粉碎，筛分后得到焦炭粉末；

(2)、将焦炭粉末用浓硫酸和浓硝酸的混合酸液在水浴中回流处理；

(3)、将用混合酸液处理过的焦炭粉末水洗到中性，干燥后得到氧化焦粉；

(4)、将氧化焦粉和助纺剂溶于溶剂中，得到静电纺丝溶液；所述助纺剂为PVB和聚PVP中的至少一种；

(5)、将配制好的静电纺丝溶液，通过静电纺丝技术制备得到焦基纳米纤维膜；

(6)、将焦基纳米纤维膜先后经过预氧化、炭化过程，得到柔性焦基纳米碳纤维膜。

2.如权利要求1所述的一种高柔性整体式纳米碳纤维膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的焦炭为煤炭和延迟焦化后得到的石油焦生焦中的至少一种。

3.如权利要求1所述的一种高柔性整体式纳米碳纤维膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中混酸中浓硫酸和浓硝酸的体积比为2-4，回流处理时水浴温度为70-90℃，处理时间为1-5h。

4.如权利要求1所述的一种高柔性整体式纳米碳纤维膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中溶剂为DMF。

5.如权利要求1所述的一种高柔性整体式纳米碳纤维膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)静电纺丝溶液中，氧化焦粉的质量分数3.5％-13％，助纺剂的质量分数为4％-12％。

6.如权利要求1所述的一种高柔性整体式纳米碳纤维膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(5)中静电纺丝的参数为：静电纺丝电压为12-25KV，进液速度为0.3-1.5ml/h，针头与收集器间距为12-20cm。

7.如权利要求1所述的一种高柔性整体式纳米碳纤维膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(6)中预氧化升温速率为1-5℃min^-1，预氧化温度为250-350℃，保护气氛为空气。

8.如权利要求1所述的一种高柔性整体式纳米碳纤维膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(6)中炭化升温速率为1-5℃min^-1，炭化温度为800-1400℃，保护气氛为氩气或氮气。