[发明专利]碳纳米管复合梯度结构滤纸及其制备方法

权利要求书

1.一种碳纳米管复合梯度结构滤纸的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

制备粗滤层纤维分散液：将粗滤层纤维疏解分散在水中，即得，所述粗滤层纤维的平均直径为5~15µm；

制备中间层纤维分散液：将中间层纤维疏解分散在水中，并将碳纳米管吸附于所述中间层纤维上，即得，所述中间层纤维的平均直径0.5~2µm；

制备精滤层纤维分散液：将精滤层纤维疏解分散在水中，并将碳纳米管吸附定于所述精滤层纤维上，即得，所述精滤层纤维的平均直径50~200nm；

其中，所述碳纳米管的直径100nm，长径比为100~5000，将碳纳米管吸附于所述中间层纤维或精滤层纤维上的方法为：将所述中间层纤维或精滤层纤维分散在水中后，加入分散剂以及碳纳米管的混合物或碳纳米管分散液，搅拌，然后再加入交联剂和/或絮凝剂，搅拌或超声，所述交联剂为聚乙烯亚胺和/或柠檬酸；所述絮凝剂为硫酸铝、硫酸铝钾、聚铝、聚丙烯酰胺中的一种或多种；成型：将所述粗滤层纤维分散液输送到成型网上，脱水成型，得粗滤层湿纸幅；然后将所述中间层纤维分散液输送到所述粗滤层湿纸幅上脱水成型，形成中间层湿纸幅；最后将所述精滤层纤维分散液，输送到所述中间层湿纸幅上，脱水成型，形成精滤层湿纸幅；成型后得湿纸幅；

干燥：将所述湿纸幅进行干燥处理，即获得所述碳纳米复合梯度结构滤纸。

2.根据权利要求1所述的碳纳米管复合梯度结构滤纸的制备方法，其特征在于，所述粗滤层纤维、中间层纤维和精滤层纤维分别任选自纸浆纤维、天丝纤维、芳纶浆粕、玻璃纤维、聚酯纤维和ES纤维中的一种或者多种。

3.根据权利要求1-2任一项所述的碳纳米管复合梯度结构滤纸的制备方法，其特征在于，所述成型步骤后，还包括对所述湿纸幅进行施胶。

4.根据权利要求3所述的碳纳米管复合梯度结构滤纸的制备方法，其特征在于，所述施胶的方法为：于所述粗滤层纤维的表面进行施胶。

5.根据权利要求3所述的碳纳米管复合梯度结构滤纸的制备方法，其特征在于，进行所述施胶前，先对所述湿纸幅进行脱水；所述脱水的方法包括辊压、真空抽滤或加热干燥中的一种或者多种组合。

6.权利要求1-5任一项所述的碳纳米管复合梯度结构滤纸的制备方法制备得到的碳纳米管复合梯度结构滤纸。

7.根据权利要求6所述的碳纳米管复合梯度结构滤纸，其特征在于，包括依次层叠的粗滤层、中间层和精滤层；其中，所述中间层和精滤层分布有碳纳米管，且所述粗滤层、中间层和精滤层的孔径依次变小。