[发明专利]一种适用于制备高均质连续多孔氧化铝基陶瓷超细/纳米纤维的纺丝助剂有效
| 申请号： | 201711178458.6 | 申请日： | 2017-11-23 |
| 公开（公告）号： | CN107893263B | 公开（公告）日： | 2020-02-14 |
| 发明（设计）人： | 马运柱;宋晓雷;王娟;刘文胜;徐书恒;刘静 | 申请（专利权）人： | 中南大学 |
| 主分类号： | D01F1/10 | 分类号： | D01F1/10;D01F9/08;C04B35/10;C04B35/622 |
| 代理公司： | 43114 长沙市融智专利事务所(普通合伙) | 代理人： | 蒋太炜 |
| 地址： | 410083 湖南*** | 国省代码： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 氧化铝基陶瓷 纺丝助剂 连续多孔 纳米纤维 高均质 超细 聚乙烯醇缩丁醛 制备 安全环保 工艺结合 静电纺丝 设备要求 生产环境 工艺流程 工业性 乙醇 操控 甲醇 凝胶 生产 | ||
1.一种适用于制备高均质连续多孔氧化铝基陶瓷超细/纳米纤维的纺丝助剂的应用；该助剂是在静电纺丝工艺结合溶胶-凝胶法制备高均质连续多孔氧化铝基陶瓷超细/纳米纤维的流程中使用，其特征在于：所述纺丝助剂由聚乙烯醇缩丁醛和乙醇和/或甲醇构成；所述纺丝助剂中聚乙烯醇缩丁醛的浓度为4～6wt％；其使用过程为：按纺丝助剂溶液与氧化铝前驱体溶胶的质量比3～5:1，配取纺丝助剂溶液与氧化铝前驱体溶胶，将配取的纺丝助剂溶液加入到配取的氧化铝前驱体溶胶中，于40～60℃的搅拌1～3h；然后在20～30℃的条件下，进行静电纺丝，得到氧化铝前驱体纤维；所述氧化铝前驱体溶胶中铝元素的浓度为0.12-0.36mol/L ；在40～60℃对氧化铝前驱体纤维进行烘干处理3～6h，以5～20℃/min的升温速度升至600～1000℃，保温0.5～2h，得到高均质连续多孔氧化铝基陶瓷超细/纳米纤维；静电纺丝的工艺参数为：电压6～10kV，推注速度0.15～0. 45mL /min，接收距离10～15cm；
当所得高均质连续多孔氧化铝基陶瓷超细/纳米纤维中不含其它元素时，其直径为190-400nm、比表面面积为180-240m2/g、弹性模量为16-18GPa；
当所得高均质连续多孔氧化铝基陶瓷超细/纳米纤维中含硼5.76wt％时，其直径为100～1100nm、比表面面积为170-210m2/g、弹性模量为19-24GP a ；
当所得高均质连续多孔氧化铝基陶瓷超细/纳米纤维中含硅13.19wt％时，其直径为80～200nm、比表面面积为220-240m2/g、弹性模量为22-24GPa。
2.根据权利要求1所述的一种适用于制备高均质连续多孔氧化铝基陶瓷超细/纳米纤维的纺丝助剂的应用；其特征在于：将聚乙烯醇缩丁醛加入醇溶液中，在60-80℃的水浴条件下搅拌1-3h，然后冷却至常温并搅拌2-4h，得到聚乙烯醇缩丁醛的浓度为4～6wt％的纺丝助剂。
3.根据权利要求1所述的一种适用于制备高均质连续多孔氧化铝基陶瓷超细/纳米纤维的纺丝助剂的应用；其特征在于：所述聚乙烯醇缩丁醛的分子量为300000～450000。
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