[发明专利]利用静电纺丝大面积制备定向毛细力驱动高效集水疏水/亲水Janus复合纤维膜的方法在审

专利信息
申请号: 201810410919.6 申请日: 2018-05-02
公开(公告)号: CN108589048A 公开(公告)日: 2018-09-28
发明(设计)人: 吴晶;张秀芹;王锐;皮浩弘 申请(专利权)人: 北京服装学院
主分类号: D04H1/728 分类号: D04H1/728;D04H1/4382;D04H1/4374;D01D5/00
代理公司: 北京永创新实专利事务所 11121 代理人: 姜荣丽
地址: 100029 *** 国省代码: 北京;11
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摘要: 发明公开了一种利用静电纺丝大面积制备定向毛细力驱动高效集水疏水/亲水Janus复合纤维膜的方法,属于功能性纤维材料技术领域。本发明利用可连续收卷装置作为电纺接收基底,通过调控和匹配构成疏水/亲水Janus复合纤维膜两层膜的孔径和选用不同浸润性聚合物材料,获得大面积具有定向毛细作用的疏水/亲水浸润性差异Janus复合纤维膜材料,并将其应用于空气中微小水滴的收集与捕获。本发明的制备方法简单、能耗低、效率高,且能实现稳定地大面积制备。所制备的复合纤维膜,当微小水滴在由大孔径疏水层向小孔亲水层穿越时,更容易被捕获和吸收,从而展现出较由小孔径亲水向大孔径疏水层及单纯疏水、单纯亲水更高的微小水滴收集能力。
搜索关键词: 亲水 疏水 制备 复合纤维膜 微小水滴 静电纺丝 大孔径 浸润性 毛细力 疏水层 集水 复合纤维膜材料 材料技术领域 连续收卷装置 功能性纤维 聚合物材料 驱动 电纺接收 毛细作用 亲水层 小孔径 基底 两层 小孔 捕获 匹配 能耗 穿越 调控 吸收 应用
【主权项】:
1.利用静电纺丝大面积制备定向毛细力驱动高效集水疏水/亲水Janus复合纤维膜的方法,其特征在于:包括以下步骤,第一步,制备静电纺丝前驱体溶液A:将分析纯级别的疏水聚合物A干燥,加入到有机溶剂A中,加热搅拌至聚合物完全溶解,得到静电纺丝前驱体溶液A,静置备用;第二步,静电纺丝制备疏水电纺电纺膜A:选取与收集转鼓同宽的无纺布或铝箔作为接收基底A,将第一步中的前驱体溶液A注入注射器中,进行电纺,得到疏水电纺纤维膜A;所述疏水电纺纤维膜A的平均孔面积为1.0μm2~10.0μm2;第三步,制备静电纺丝前驱体溶液B:将分析纯级别的亲水聚合物B干燥,加入到有机溶剂B中,加热搅拌至聚合物完全溶解,得到静电纺丝前驱体溶液B,静置备用;第四步,将第二步制备的无纺布或铝箔覆盖的疏水电纺纤维膜A作为接收基底B,将第三步配置的前驱体溶液B置于电纺设备的注射器中,进行静电纺丝,得到亲水电纺纤维膜B;亲水电纺纤维膜B的平均孔面积为0.1μm2~1.0μm2;上述制备的所述亲水电纺纤维膜B的平均孔径小于疏水电纺纤维膜A的平均孔径,产生孔径差异;将上述由较大孔径的疏水电纺纤维膜A和较小孔径的亲水电纺纤维膜B组成的Janus复合纤维膜从接收基底A剥离,得到孔径差异引起的具有定向毛细作用的疏水/亲水Janus复合纤维膜。
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