[发明专利]一种聚乳酸纤维复合表面多孔膜材料的制备方法

说明书

本申请属于高分子材料科学领域，具体涉及一种聚乳酸纤维复合表面多孔膜材料的制备方法。本发明所提供的制备方法为：将纤维置于聚乳酸溶液中浸涂，晾干；聚乳酸溶液中聚乳酸的质量百分比浓度为1wt％～5wt％；浸涂的时间为50s～80s。本发明方法工艺简单经济、操作方便快捷、耗时短，由此得到的聚乳酸纤维复合表面多孔膜是一种高度有序多孔的、稳定性强、比表面积大的材料，绿色无污染，可广泛应用在工业催化、生物医药、燃料电池质子交换膜、高端分离技术等方面生物医药、燃料电池质子交换膜、高端分离技术等方面。

技术领域

本发明属于高分子材料科学领域，具体涉及一种聚乳酸纤维复合表面多孔膜材料的制备方法。

背景技术

多孔材料是指含有一定数量孔洞的固体，其典型结构主要是由大量多边形孔在平面聚集的二维结构，形状类似于蜂房的六边形结构而称为“蜂窝”，另一种是由大量多面体形状的孔洞在空间聚集形成的三维结构，通常称为“泡沫”材料。多孔材料由于其特殊的多孔性结构，使其具有高比表面积、高透过性、可组装性等诸多优异的物理与化学性能，可广泛应用在化工、生物医药、环保、功能材料等领域。

多孔膜材料按照材料可以分为：无机材料多孔膜、有机材料多孔膜以及合成材料多孔膜，其中复合材料多孔膜是由两种或以上的材料合成，以此来提高选择性和稳定性。而制备有序多孔膜材料的方法有很多，如光刻技术、软刻技术，但因其工艺复杂，制作成本高昂，难以推广应用。近年来，使用自上而下的自组装模板法制备有序多孔膜，如胶体晶体组装法、嵌段聚合物微相分离法和水滴模板法等，但也存在工艺复杂且对成膜材料的要求和限制，极大地局限了其应用范围。因此，我们极力寻找一种简单经济且操作工艺简单的方法来制备有序多孔膜材料。

公开号为CN106496613A的中国专利公开了一种立体复合聚乳酸多孔膜材料的制备方法，采用浇注成膜的方法制备不同厚度的立构复合聚乳酸膜材料，然后将其放入蛋白酶K降解液中，与恒温烘箱中进行降解，不同时间取样，进而具备具有多孔结构的立体复合聚乳酸多孔膜材料。由于生物酶的活性不稳定，容易受到多种外界因素的影响，且在特定时间内才有生物活性，因而在制备过程中需要定期更换蛋白酶，制备效果不稳定，操作繁琐；同时，蛋白酶降解液的降解速度比较慢，耗时长。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种聚乳酸纤维复合表面多孔膜材料的制备方法，其操作工艺简单、耗时短、成本低廉且产物绿色无污染。

本发明的具体技术方案如下：

一种聚乳酸纤维复合表面多孔膜材料的制备方法，将纤维置于聚乳酸溶液中浸涂，晾干；

所述聚乳酸溶液中聚乳酸的质量百分比浓度为1wt％～5wt％；

所述浸涂的时间为50s～80s。

优选的，所述聚乳酸的数均分子量为200000至250000道尔顿。

优选的，所述纤维为纳米碳纤维或天然纤维。

优选的，所述聚乳酸溶液为聚乳酸溶解在有机溶剂中的溶液。

更优选的，所述有机溶剂为二氯甲烷、三氯甲烷、乙酸乙酯或二甲基甲酰胺。

本发明还提供了上述制备方法得到的聚乳酸纤维复合表面多孔膜材料，包括：纤维层和聚乳酸三维多孔膜；所述聚乳酸三维多孔膜包裹在所述纤维层的表面。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1)制备工艺简单经济、操作方便快捷、耗时短，适合工业化生产；

2)由本发明方法得到的聚乳酸纤维复合表面多孔膜是一种高度有序多孔的、稳定性强、比表面积大的材料，绿色无污染，可广泛应用在工业催化、生物医药、燃料电池质子交换膜、高端分离技术等方面生物医药、燃料电池质子交换膜、高端分离技术等方面。

附图说明