[发明专利]聚乳酸多孔纳米纤维-纳米相变胶囊复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种聚乳酸多孔纳米纤维-纳米相变胶囊复合材料，其特征在于，

包括聚乳酸多孔纳米纤维基体和附着在所述聚乳酸多孔纳米纤维基体的纳米孔隙中的纳米相变胶囊，所述聚乳酸多孔纳米纤维基体的孔隙覆盖率为15-30％，平均孔隙为180-280nm，所述纳米相变胶囊的粒径为80-120nm；

所述聚乳酸多孔纳米纤维基体采用静电纺丝法制备，具体步骤如下：

将聚乳酸颗粒溶于二氯甲烷和N，N-二甲基乙酰胺的混合溶剂中，混匀后作为纺丝液进行静电纺丝，得到聚乳酸多孔纳米纤维基体；

在所述聚乳酸多孔纳米纤维基体的制备过程中，所述纺丝液中聚乳酸的质量分数为5-12％；所述混合溶剂中，二氯甲烷和N，N-二甲基乙酰胺的质量比为5-10：1；

所述纳米相变胶囊为以十六烷酸为核、二氧化硅为壳的纳米复合结构；

所述纳米相变胶囊采用细乳液法辅助溶胶凝胶法制备，具体包括：

将二氧化硅溶胶滴加到十六烷酸细乳液中，在65-80℃条件下，搅拌4-8h后，冷却至常温，得到纳米相变胶囊的乳浊液；

在所述纳米相变胶囊的制备过程中，所述二氧化硅溶胶的浓度为0.01-0.03g/ml；所述十六烷酸细乳液的浓度为0.09-0.12g/ml。

2.根据权利要求1所述的聚乳酸多孔纳米纤维-纳米相变胶囊复合材料，其特征在于，

在所述聚乳酸多孔纳米纤维基体的制备过程中，

所述纺丝电压为10-20kV；

和/或，所述纺丝液的流量为1-2ml/h。

3.根据权利要求1所述的聚乳酸多孔纳米纤维-纳米相变胶囊复合材料，其特征在于，

在所述纳米相变胶囊的制备过程中，

所述二氧化硅溶胶的加入体积为所述十六烷酸细乳液体积的0.6-2.4倍；

和/或，所述搅拌的速度为500-800rpm。

4.根据权利要求3所述的聚乳酸多孔纳米纤维-纳米相变胶囊复合材料，其特征在于，所述二氧化硅溶胶的加入体积为所述十六烷酸细乳液体积的1.2倍。

5.根据权利要求3或4所述的聚乳酸多孔纳米纤维-纳米相变胶囊复合材料，其特征在于，

所述十六烷酸细乳液采用如下方法制备：

将9-12g十六烷酸和0.15-0.22g乳化剂加入100ml水中，在65-75℃下以300-1000rpm的速度搅拌5-20min后，再在7000-15000rpm的速度下均质3-15min，即得十六烷酸细乳液。

6.根据权利要求5所述的聚乳酸多孔纳米纤维-纳米相变胶囊复合材料，其特征在于，所述乳化剂为十二烷基硫酸钠。

7.根据权利要求3或4所述的聚乳酸多孔纳米纤维-纳米相变胶囊复合材料，其特征在于，

所述二氧化硅溶胶采用如下方法制备：

将8-12ml正硅酸四乙酯加入到90ml无水乙醇中，混匀后加入30ml水，并用氨水调节其pH为9-12，搅拌20-40min后，即得二氧化硅溶胶。

8.权利要求1-7任一项所述的聚乳酸多孔纳米纤维-纳米相变胶囊复合材料的制备方法，其特征在于，

包括，将聚乳酸多孔纳米纤维基体置入纳米相变胶囊的乳浊液中，搅拌，浸渍15-30min后取出，干燥至恒重，即可。

9.根据权利要求8所述的聚乳酸多孔纳米纤维-纳米相变胶囊复合材料的制备方法，其特征在于，

在所述浸渍的过程中，控制所述搅拌的速度为10-60rpm。

10.权利要求1-7任一项所述的聚乳酸多孔纳米纤维-纳米相变胶囊复合材料在制备加热不燃烧烟草的降温段中的应用。