[发明专利]一种含全氟磺酸的聚合物纳米纤维膜制备方法

摘要

本发明涉及一种含全氟磺酸的聚合物纳米纤维膜制备方法；该方法分为四个步骤：(1)以N，N-二甲基甲酰胺，N，N-二甲基乙酰胺或二甲基亚砜等为溶剂，制备含全氟磺酸及分散聚合物的有机溶液；(2)向上述有机溶液中加入有机小分醇或无机纳米颗粒添加剂制备含全氟磺酸的有机共混溶液或有机-无机悬浮体系；(3)制备含全氟磺酸的聚合物或聚合物-无机颗粒纳米纤维膜；(4)将得到的纳米纤维膜进行酸碱处理，可以得到表面粗糙的多孔纳米纤维膜。本发明的特点在于制备工艺成熟简单，得到的全氟磺酸纳米纤维膜尺寸分布均匀可控，比表面积高，孔隙率高，机械性能良好，克服了传统全氟磺酸膜湿态易溶胀、干态易脆裂等缺点。

主权项

一种含全氟磺酸的聚合物纳米纤维膜制备方法，其特征在于，具体步骤为：(1)制备有机溶液将全氟磺酸和聚合物分散剂分散于有机溶剂中，搅拌均匀，溶解后形成均匀的有机溶液；(2)加入有机小分子醇或无机纳米颗粒添加剂在快速搅拌的条件下，向上述有机溶液中缓慢添加有机小分子醇添加剂或无机纳米颗粒添加剂，超声分散，再次搅拌至均匀，得到的有机溶液或有机‑无机悬浮液即为静电纺丝铸膜液；(3)制备含全氟磺酸的纳米纤维膜将步骤(2)中的铸膜液静置脱泡1～5h，转入静电纺丝装置中。打开高压静电电源发生器及微量注射器推进装置进行纺丝，得到直径分布均匀可控的纳米纤维膜；(4)含全氟磺酸的纳米纤维膜的后处理将步骤(3)中得到的纳米纤维膜用酸性溶液浸泡24h以上，取出洗涤，真空干燥至衡重，则得到最终的含全氟磺酸的纳米纤维膜。