[发明专利]一种核-壳结构的柔性复合纳米纤维膜的制备方法

权利要求书

1.一种核-壳结构的柔性复合纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，包括：

将正硅酸乙酯、纯水、无水乙醇及无水乙酸混合，并搅拌至澄清，制得硅源溶液；

将高分子聚合物溶解在溶剂中制得高分子聚合物溶液；

制备氧氯化锆的无水乙醇溶液，并加入无水乙酸，常温下搅拌至澄清制得锆源溶液；

将制得的硅源溶液、高分子聚合物溶液水浴混合搅拌，将制得的锆源溶液、高分子聚合物溶液水浴混合搅拌，分别静置陈化，制得硅源纺丝液及锆源纺丝液；

以硅源纺丝液为内核纺丝液，锆源纺丝液为外壳纺丝液，进行同轴静电纺丝，制得具有核-壳结构的柔性复合纳米纤维膜前驱体；

将具有核-壳结构的柔性复合纳米纤维膜前驱体进行烧结，制得核-壳结构的柔性复合纳米纤维膜。

2.根据权利要求1所述的核-壳结构的柔性复合纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，将正硅酸乙酯、纯水、无水乙醇及无水乙酸按摩尔比为1：0.6：0.6：0.01置于锥形瓶中进行密封混合，在水浴45℃下，搅拌4-6h，制得澄清的硅源溶液。

3.根据权利要求1所述的核-壳结构的柔性复合纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，将高分子聚合物按物质量浓度为10％-20％溶解在溶剂中，在水浴45℃-80℃下，搅拌2-6h，制得物质量浓度为10％-20％的高分子聚合物溶液。

4.根据权利要求1所述的核-壳结构的柔性复合纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，按氧氯化锆物质量浓度为25-30wt％制备氧氯化锆的无水乙醇溶液，并加入与氧氯化锆的无水乙醇溶液质量比为1：0.08-0.2的无水乙酸，常温下搅拌至澄清，制得锆源溶液。

5.根据权利要求1所述的核-壳结构的柔性复合纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，将制得的硅源溶液、高分子聚合物溶液按质量比为1：1-1.5在水浴45℃下混合搅拌6-8h，将制得的锆源溶液、高分子聚合物溶液按质量比为1：1-1.5在水浴45℃下混合搅拌6-8h，分别静置陈化，制得硅源纺丝液及锆源纺丝液。

6.根据权利要求1所述的核-壳结构的柔性复合纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，以硅源纺丝液为内核纺丝液，锆源纺丝液为外壳纺丝液，置于同轴静电纺丝装置中进行同轴静电纺丝。

7.根据权利要求6所述的核-壳结构的柔性复合纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，所述进行同轴静电纺丝，包括：同轴静电纺丝的内核出液速度为0.5-1ml/h，外壳出液速度为0.8-1.5ml/h，直流电压为14-20kV，纺丝距离为15-20cm，静电纺丝时间为10-20h。

8.根据权利要求1所述的核-壳结构的柔性复合纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，将具有核-壳结构的柔性复合纳米纤维膜前驱体置于马弗炉中进行烧结，制得核-壳结构的柔性复合纳米纤维膜。

9.根据权利要求8所述的核-壳结构的柔性复合纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，所述将具有核-壳结构的柔性复合纳米纤维膜前驱体置于马弗炉中进行烧结，制得核-壳结构的柔性复合纳米纤维膜，包括：以2℃/min的升温速度升至850℃，保温2h，再以5℃/min的升温速度升至1400℃，保温3h，制得具有核-壳结构的柔性复合纳米纤维膜。

10.根据权利要求1-9任一项所述的核-壳结构的柔性复合纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，所述高分子聚合物为聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯腈、聚偏氟乙烯中的一种；

所述将高分子聚合物溶解在溶剂中的溶剂为纯水、乙醇、DMF、DMSO、DMA中的一种或多种。