一种复合纳米纤维多孔膜的制备方法
技术领域
本发明涉及纳米纤维技术领域，具体为一种复合纳米纤维多孔膜的制备方法。
背景技术
纳米纤维是指直径为纳米尺度而长度较大的具有一定长径比的线状材料，此外，将纳米颗粒填充到普通纤维中对其进行改性的纤维也称为纳米纤维，狭义上讲，纳米纤维的直径介于1nm到100nm之间，但广义上讲，纤维直径低于1000nm的纤维均称为纳米纤维，纳米纤维可用于制作纳米纤维多孔膜；传统复合纳米纤维多孔膜制作工艺复杂，性能低，不能满足用户使用，同时传统复合纳米纤维多孔膜在制作时纤维直径粗，极易出现分层与珠状缺陷，影响产品质量，且传统复合纳米纤维多孔膜抗腐蚀性能低，不利于用户使用，针对这些缺陷，设计一种复合纳米纤维多孔膜的制备方法是很有必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种复合纳米纤维多孔膜的制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种复合纳米纤维多孔膜的制备方法，包括步骤一，原料选取；步骤二，原料加工；步骤三，原液制作；步骤四：静电纺丝；步骤五，超声降解；步骤六，热处理加工；步骤七，检验存储；
其中在上述步骤一中，按照各组分的重量份数分别为：15-25份的聚偏二氟乙烯、20-30份的溶质、15-25份的聚三氟乙烯、10-20份的聚苯胺、2-4份的聚苯乙烯磺酸共聚物、10-20份的抗氧化剂、1-3份的稀释剂、5-10份的溶剂、1-2份的抗菌添加剂和2-4份的催化剂进行选取；
其中在上述步骤二中，将反应釜清洗干净，倒入抗菌添加剂，缓慢搅拌20min，再加入聚偏二氟乙烯、聚三氟乙烯，升高温度至80℃，持续搅拌，再缓慢兑入聚苯胺、聚苯乙烯磺酸共聚物，加热1-2h，继续兑入抗氧化剂与稀释剂，静置冷冻1-2h；
其中在上述步骤三中，将步骤二中反应釜兑入溶质与溶剂，持续搅拌20min，搅拌完成后兑入催化剂，加热1-2h，随后静置冷却30min,得到纳米纤维高分子原液；
其中在上述步骤四中，人工将纳米纤维高分子原液倒入静电纺丝机器中，静电纺丝机器针头喷口直径为2-3mm，环境温度为30-50℃，电压为30-40kv，空气相对湿度为30-50％，滚筒转速为500r/min，开启静电纺丝机器，利用静电纺丝喷头将纳米纤维高分子原液从喷嘴喷出，经过静电纺丝加工，将高分子原液拉丝成纳米纤维网；
其中在上述步骤五中，利用纳米纤维网放置在超声机器中，开启超声机，超声机功率为500W，持续超声降解20min，取出静置，得到降级的纳米纤维多孔膜；
其中在上述步骤六中，将纳米纤维多孔膜放置在烘干机中进行干燥，烘干机温度为60-80℃，干燥50min，再将其进行放入热处理箱中进行热处理加工，温度控制在300-450℃，处理20min，即可得到复合纳米纤维多孔膜；
其中在上述步骤七中，将步骤六中复合纳米纤维多孔膜进行产品检验，检验合格后存储在置料箱中，存放在阴凉处。
根据上述技术方案，所述步骤一中抗菌添加剂为水性抗菌添加剂。
根据上述技术方案，所述步骤一中催化剂为氧化铝或其他氧化催化剂。
根据上述技术方案，所述步骤一中溶质为二甲基甲酰胺、二苯基甲烷-4、壳聚糖、四氢呋喃与聚乙烯醇中按照4∶2∶1∶2∶1的比例混合而成。
根据上述技术方案，所述步骤一中溶剂为二甲基甲酰胺、二氯甲烷、离子水、乙醇、异丙醇和甲苯中的一种或多种。
根据上述技术方案，所述步骤一中稀释剂二甲苯、丙酮和苯乙烯中的一种或多种。
根据上述技术方案，所述步骤一中聚苯乙烯磺酸共聚物为聚苯乙烯、四氯化锡、二氯乙烷和水按照3∶3∶2∶1的比例聚合而成。
根据上述技术方案，所述步骤一中抗氧化剂丁基羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯、茶多酚和叔丁基对苯二酚中的一种或多种。
根据上述技术方案，所述步骤一中聚偏二氟乙烯为半结晶态的聚偏二氟乙烯。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：该发明，安全可靠，制作工艺简单，采用静电纺丝加工，再利用超声降解，最后通过热处理加工，形成复合纳米纤维多孔膜，制作出的复合纳米纤维多孔膜直径可达6nm，解决了传统出现断层现象，且没有珠状缺陷，提升产品质量，同时利用热处理工艺，大大增强复合纳米纤维多孔膜耐腐蚀性能，有利于延长复合纳米纤维多孔膜使用寿命，同时有利于使用者健康，该发明工艺简单严谨，能够代替其他较为昂贵的复合纳米纤维多孔膜，性能极高，原料便宜成本低廉，加工方便，大大节约了生产成本，有利于加工与生产。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：
实施例1：
一种复合纳米纤维多孔膜的制备方法，包括步骤一，原料选取；步骤二，原料加工；步骤三，原液制作；步骤四：静电纺丝；步骤五，超声降解；步骤六，热处理加工；步骤七，检验存储；
其中在上述步骤一中，按照各组分的重量份数分别为：20份的聚偏二氟乙烯、20份的溶质、25份的聚三氟乙烯、10份的聚苯胺、3份的聚苯乙烯磺酸共聚物、15份的抗氧化剂、2份的稀释剂、7份的溶剂、1份的抗菌添加剂和2份的催化剂进行选取；
其中在上述步骤二中，将反应釜清洗干净，倒入抗菌添加剂，缓慢搅拌20min，再加入聚偏二氟乙烯、聚三氟乙烯，升高温度至80℃，持续搅拌，再缓慢兑入聚苯胺、聚苯乙烯磺酸共聚物，加热1-2h，继续兑入抗氧化剂与稀释剂，静置冷冻1-2h；
其中在上述步骤三中，将步骤二中反应釜兑入溶质与溶剂，持续搅拌20min，搅拌完成后兑入催化剂，加热1-2h，随后静置冷却30min,得到纳米纤维高分子原液；
其中在上述步骤四中，人工将纳米纤维高分子原液倒入静电纺丝机器中，静电纺丝机器针头喷口直径为2-3mm，环境温度为30-50℃，电压为30-40kv，空气相对湿度为30-50％，滚筒转速为500r/min，开启静电纺丝机器，利用静电纺丝喷头将纳米纤维高分子原液从喷嘴喷出，经过静电纺丝加工，将高分子原液拉丝成纳米纤维网；
其中在上述步骤五中，利用纳米纤维网放置在超声机器中，开启超声机，超声机功率为500W，持续超声降解20min，取出静置，得到降级的纳米纤维多孔膜；
其中在上述步骤六中，将纳米纤维多孔膜放置在烘干机中进行干燥，烘干机温度为60-80℃，干燥50min，再将其进行放入热处理箱中进行热处理加工，温度控制在300-450℃，处理20min，即可得到复合纳米纤维多孔膜；
其中在上述步骤七中，将步骤六中复合纳米纤维多孔膜进行产品检验，检验合格后存储在置料箱中，存放在阴凉处。
其中抗菌添加剂为水性抗菌添加剂；催化剂为氧化铝或其他氧化催化剂；溶质为二甲基甲酰胺、二苯基甲烷-4、壳聚糖、四氢呋喃与聚乙烯醇中按照4∶2∶1∶2∶1的比例混合而成；溶剂为二甲基甲酰胺、二氯甲烷、离子水、乙醇、异丙醇和甲苯中的一种或多种；稀释剂二甲苯、丙酮和苯乙烯中的一种或多种；聚苯乙烯磺酸共聚物为聚苯乙烯、四氯化锡、二氯乙烷和水按照3∶3∶2∶1的比例聚合而成；抗氧化剂丁基羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯、茶多酚和叔丁基对苯二酚中的一种或多种；聚偏二氟乙烯为半结晶态的聚偏二氟乙烯。
实施例2：
一种复合纳米纤维多孔膜的制备方法，包括步骤一，原料选取；步骤二，原料加工；步骤三，原液制作；步骤四：静电纺丝；步骤五，超声降解；步骤六，热处理加工；步骤七，检验存储；
其中在上述步骤一中，按照各组分的重量份数分别为：20份的聚偏二氟乙烯、25份的溶质、20份的聚三氟乙烯、10份的聚苯胺、3份的聚苯乙烯磺酸共聚物、15份的抗氧化剂、2份的稀释剂、7份的溶剂、1份的抗菌添加剂和2份的催化剂进行选取；
其中在上述步骤二中，将反应釜清洗干净，倒入抗菌添加剂，缓慢搅拌20min，再加入聚偏二氟乙烯、聚三氟乙烯，升高温度至80℃，持续搅拌，再缓慢兑入聚苯胺、聚苯乙烯磺酸共聚物，加热1-2h，继续兑入抗氧化剂与稀释剂，静置冷冻1-2h；
其中在上述步骤三中，将步骤二中反应釜兑入溶质与溶剂，持续搅拌20min，搅拌完成后兑入催化剂，加热1-2h，随后静置冷却30min,得到纳米纤维高分子原液；
其中在上述步骤四中，人工将纳米纤维高分子原液倒入静电纺丝机器中，静电纺丝机器针头喷口直径为2-3mm，环境温度为30-50℃，电压为30-40kv，空气相对湿度为30-50％，滚筒转速为500r/min，开启静电纺丝机器，利用静电纺丝喷头将纳米纤维高分子原液从喷嘴喷出，经过静电纺丝加工，将高分子原液拉丝成纳米纤维网；
其中在上述步骤五中，利用纳米纤维网放置在超声机器中，开启超声机，超声机功率为500W，持续超声降解20min，取出静置，得到降级的纳米纤维多孔膜；
其中在上述步骤六中，将纳米纤维多孔膜放置在烘干机中进行干燥，烘干机温度为60-80℃，干燥50min，再将其进行放入热处理箱中进行热处理加工，温度控制在300-450℃，处理20min，即可得到复合纳米纤维多孔膜；
其中在上述步骤七中，将步骤六中复合纳米纤维多孔膜进行产品检验，检验合格后存储在置料箱中，存放在阴凉处。
其中抗菌添加剂为水性抗菌添加剂；催化剂为氧化铝或其他氧化催化剂；溶质为二甲基甲酰胺、二苯基甲烷-4、壳聚糖、四氢呋喃与聚乙烯醇中按照4∶2∶1∶2∶1的比例混合而成；溶剂为二甲基甲酰胺、二氯甲烷、离子水、乙醇、异丙醇和甲苯中的一种或多种；稀释剂二甲苯、丙酮和苯乙烯中的一种或多种；聚苯乙烯磺酸共聚物为聚苯乙烯、四氯化锡、二氯乙烷和水按照3∶3∶2∶1的比例聚合而成；抗氧化剂丁基羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯、茶多酚和叔丁基对苯二酚中的一种或多种；聚偏二氟乙烯为半结晶态的聚偏二氟乙烯。
实施例3：
一种复合纳米纤维多孔膜的制备方法，包括步骤一，原料选取；步骤二，原料加工；步骤三，原液制作；步骤四：静电纺丝；步骤五，超声降解；步骤六，热处理加工；步骤七，检验存储；
其中在上述步骤一中，按照各组分的重量份数分别为：20份的聚偏二氟乙烯、30份的溶质、15份的聚三氟乙烯、10份的聚苯胺、3份的聚苯乙烯磺酸共聚物、15份的抗氧化剂、2份的稀释剂、7份的溶剂、1份的抗菌添加剂和2份的催化剂进行选取；
其中在上述步骤二中，将反应釜清洗干净，倒入抗菌添加剂，缓慢搅拌20min，再加入聚偏二氟乙烯、聚三氟乙烯，升高温度至80℃，持续搅拌，再缓慢兑入聚苯胺、聚苯乙烯磺酸共聚物，加热1-2h，继续兑入抗氧化剂与稀释剂，静置冷冻1-2h；
其中在上述步骤三中，将步骤二中反应釜兑入溶质与溶剂，持续搅拌20min，搅拌完成后兑入催化剂，加热1-2h，随后静置冷却30min,得到纳米纤维高分子原液；
其中在上述步骤四中，人工将纳米纤维高分子原液倒入静电纺丝机器中，静电纺丝机器针头喷口直径为2-3mm，环境温度为30-50℃，电压为30-40kv，空气相对湿度为30-50％，滚筒转速为500r/min，开启静电纺丝机器，利用静电纺丝喷头将纳米纤维高分子原液从喷嘴喷出，经过静电纺丝加工，将高分子原液拉丝成纳米纤维网；
其中在上述步骤五中，利用纳米纤维网放置在超声机器中，开启超声机，超声机功率为500W，持续超声降解20min，取出静置，得到降级的纳米纤维多孔膜；
其中在上述步骤六中，将纳米纤维多孔膜放置在烘干机中进行干燥，烘干机温度为60-80℃，干燥50min，再将其进行放入热处理箱中进行热处理加工，温度控制在300-450℃，处理20min，即可得到复合纳米纤维多孔膜；
其中在上述步骤七中，将步骤六中复合纳米纤维多孔膜进行产品检验，检验合格后存储在置料箱中，存放在阴凉处。
其中抗菌添加剂为水性抗菌添加剂；催化剂为氧化铝或其他氧化催化剂；溶质为二甲基甲酰胺、二苯基甲烷-4、壳聚糖、四氢呋喃与聚乙烯醇中按照4∶2∶1∶2∶1的比例混合而成；溶剂为二甲基甲酰胺、二氯甲烷、离子水、乙醇、异丙醇和甲苯中的一种或多种；稀释剂二甲苯、丙酮和苯乙烯中的一种或多种；聚苯乙烯磺酸共聚物为聚苯乙烯、四氯化锡、二氯乙烷和水按照3∶3∶2∶1的比例聚合而成；抗氧化剂丁基羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯、茶多酚和叔丁基对苯二酚中的一种或多种；聚偏二氟乙烯为半结晶态的聚偏二氟乙烯。
实施例4：
一种复合纳米纤维多孔膜的制备方法，一种复合纳米纤维多孔膜的制备方法，包括步骤一，原料选取；步骤二，原料加工；步骤三，原液制作；步骤四：静电纺丝；步骤五，超声降解；步骤六，热处理加工；步骤七，检验存储；
其中在上述步骤一中，按照各组分的重量份数分别为：20份的聚偏二氟乙烯、20份的溶质、15份的聚三氟乙烯、10份的聚苯胺、3份的聚苯乙烯磺酸共聚物、15份的抗氧化剂、2份的稀释剂、7份的溶剂、1份的抗菌添加剂和2份的催化剂；
其中在上述步骤二中，将反应釜清洗干净，倒入抗菌添加剂，缓慢搅拌20min，再加入聚偏二氟乙烯、聚三氟乙烯，升高温度至80℃，持续搅拌，再缓慢兑入聚苯胺、聚苯乙烯磺酸共聚物，加热1-2h，继续兑入抗氧化剂与稀释剂，静置冷冻1-2h；
其中在上述步骤三中，将步骤二中反应釜兑入溶质与溶剂，持续搅拌20min，搅拌完成后兑入催化剂，加热1-2h，随后静置冷却30min,得到纳米纤维高分子原液；
其中在上述步骤四中，人工将纳米纤维高分子原液倒入静电纺丝机器中，静电纺丝机器针头喷口直径为2-3mm，环境温度为30-50℃，电压为30-40kv，空气相对湿度为30-50％，滚筒转速为500r/min，开启静电纺丝机器，利用静电纺丝喷头将纳米纤维高分子原液从喷嘴喷出，经过静电纺丝加工，将高分子原液拉丝成纳米纤维网；
其中在上述步骤五中，利用纳米纤维网放置在超声机器中，开启超声机，超声机功率为500W，持续超声降解20min，取出静置，得到降级的纳米纤维多孔膜；
其中在上述步骤六中，将纳米纤维多孔膜放置在烘干机中进行干燥，烘干机温度为60-80℃，干燥50min，再将其进行放入热处理箱中进行热处理加工，温度控制在300-450℃，处理20min，即可得到复合纳米纤维多孔膜；
其中在上述步骤七中，将步骤六中复合纳米纤维多孔膜进行产品检验，检验合格后存储在置料箱中，存放在阴凉处。
其中抗菌添加剂为水性抗菌添加剂；催化剂为氧化铝或其他氧化催化剂；溶质为二甲基甲酰胺、二苯基甲烷-4、壳聚糖、四氢呋喃与聚乙烯醇中按照4∶2∶1∶2∶1的比例混合而成；溶剂为二甲基甲酰胺、二氯甲烷、离子水、乙醇、异丙醇和甲苯中的一种或多种；稀释剂二甲苯、丙酮和苯乙烯中的一种或多种；聚苯乙烯磺酸共聚物为聚苯乙烯、四氯化锡、二氯乙烷和水按照3∶3∶2∶1的比例聚合而成；抗氧化剂丁基羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯、茶多酚和叔丁基对苯二酚中的一种或多种；聚偏二氟乙烯为半结晶态的聚偏二氟乙烯。
各实施例性质对比如下表：
基于上述，本发明的优点在于，该发明，安全可靠，制作工艺简单，采用静电纺丝加工，再利用超声降解，最后通过热处理加工，形成复合纳米纤维多孔膜，制作出的复合纳米纤维多孔膜直径可达6nm，解决了传统出现断层现象，且没有珠状缺陷，提升产品质量，同时利用热处理工艺，大大增强复合纳米纤维多孔膜耐腐蚀性能，有利于延长复合纳米纤维多孔膜使用寿命，同时有利于使用者健康。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
