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一種雙尺度莫來石納米纖維膜及其制備方法

文檔序號(hào):40585656發(fā)布日期:2025-01-07 20:25閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種制備雙尺度莫來石納米纖維膜的方法,其特征在于,該方法包括以下步驟:

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,在步驟(1)中,所述聚乙烯醇、所述羥丙基甲基纖維素的用量比為1:1;

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中,在步驟(2)中,所述硅源和所述鋁源中,硅元素和鋁元素的摩爾比為1:3。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中,在步驟(2)中,所述醋酸水溶液的ph值為2~4;

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中,在步驟(3)中,在所述紡絲液a中,所述前驅(qū)體溶液中的正硅酸四乙酯與所述聚合物模板溶液a中的聚乙烯醇的質(zhì)量比為3:2。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中,在步驟(3)中,在所述紡絲液b中,所述前驅(qū)體溶液中的正硅酸四乙酯與所述聚合物模板溶液b中的聚乙烯醇的質(zhì)量比為9:10。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中,在步驟(4)中,所述紡絲液a與所述紡絲液b的用量體積比為1:1;

8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中,在步驟(4)中,所述溶液噴射紡絲處理的條件滿足:氣流壓力為20kpa,紡絲液擠出速度為3ml/h,紡絲接收距離為60cm,收集滾筒的轉(zhuǎn)速為400rpm,往復(fù)速度為3.3cm/s,環(huán)境濕度≤30%,環(huán)境溫度為25℃。

9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中,在步驟(5)中,所述煅燒處理的條件至少滿足:以2~5℃/min的速率升溫至1100℃,并在此溫度保溫30~120min。

10.由權(quán)利要求1-9中任意一項(xiàng)所述的方法制備得到的雙尺度莫來石納米纖維膜,其特征在于,所述雙尺度莫來石納米纖維膜中含有莫來石纖維i和莫來石纖維ii,且所述莫來石纖維i的平均直徑為186nm,所述莫來石纖維ii的平均直徑為606nm,且所述雙尺度莫來石納米纖維膜的面密度為3.8~7.1mg/cm2。


技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及陶瓷纖維材料技術(shù)領(lǐng)域,公開了一種雙尺度莫來石納米纖維膜及其制備方法。本發(fā)明采用羥丙基甲基纖維素衍生物替代部分傳統(tǒng)聚合物,來調(diào)節(jié)纖維直徑,降低紡絲液黏度時(shí),使得紡絲液的可紡性不受影響,且能夠利用溶液噴射紡絲制備直徑范圍更廣的莫來石纖維,便于根據(jù)應(yīng)用場景調(diào)節(jié)纖維直徑。并且,本發(fā)明通過采用粗細(xì)纖維交錯(cuò)搭配的設(shè)計(jì)理念,提高過濾效率的同時(shí),減少能源消耗降低生產(chǎn)成本,其中,細(xì)纖維起到攔截污染物顆粒的作用,粗纖維抑制纖維膜的致密化,減少過濾過程中產(chǎn)生的阻力。

技術(shù)研發(fā)人員:賈超,李佳欣,朱美芳
受保護(hù)的技術(shù)使用者:東華大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日:
技術(shù)公布日:2025/1/6
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