[发明专利]一种高阻隔高击穿耐水高分子复合膜及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种同时提高天然高分子复合膜击穿强度和阻隔性能的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

1）制备羟基化氮化硼-碱尿素混合液：将羟基化氮化硼均匀分散在碱-尿素水溶液中得混合液；

2）以纤维素为高分子膜基体，将纤维素加入步骤1）所得混合液中快速搅拌使纤维素溶解得纤维素/羟基氮化硼溶液，然后离心脱泡处理；其中，纤维素与羟基氮化硼的质量比为：80~95：5~20快速搅拌指搅拌速率为500rpm/min~1200rpm/min；

3）控制温度低于纤维素凝胶化温度，向步骤2）中的纤维素/羟基氮化硼溶液中加入化学交联剂环氧氯丙烷于100~500rpm条件下搅拌0.5~2h，然后离心脱泡，再于0~10℃静置1h~24h得纤维素/羟基化氮化硼凝胶；其中，环氧氯丙烷活性官能团与纤维素葡萄糖单元的摩尔比为：1:2.2~2.5；

4）对步骤3）所得纤维素/羟基化氮化硼凝胶施加外力进行拉伸处理，拉伸比例是所得纤维素/羟基化氮化硼凝胶自身拉伸长度的100%～300%；

5）将步骤4）所得拉伸处理后的纤维素/羟基化氮化硼凝胶置于凝固浴中定型，然后干燥得高阻隔高击穿耐水高分子复合膜。

2.根据权利要求1所述的一种同时提高天然高分子复合膜击穿强度和阻隔性能的方法，其特征在于，步骤1）中，所述羟基化氮化硼与碱-尿素水溶液的质量比为：0.5：95。

3.根据权利要求1或2所述的一种同时提高天然高分子复合膜击穿强度和阻隔性能的方法，其特征在于，步骤1）中，采用细胞均质机均质的方法使得羟基化氮化硼均匀分散在碱尿素水溶液之中。

4.根据权利要求1或2所述的一种同时提高天然高分子复合膜击穿强度和阻隔性能的方法，其特征在于，步骤1）中，所述羟基化氮化硼的直径在100～400 nm。

5.根据权利要求1或2所述的一种同时提高天然高分子复合膜击穿强度和阻隔性能的方法，其特征在于，步骤1）中，所述羟基化氮化硼的厚度在0.34nm～10.2nm。

6.根据权利要求1或2所述的一种同时提高天然高分子复合膜击穿强度和阻隔性能的方法，其特征在于，步骤2）和步骤3）中，所述离心脱泡的速率为2000rpm/min~5000rpm/min。

7.根据权利要求1或2所述的一种同时提高天然高分子复合膜击穿强度和阻隔性能的方法，其特征在于，步骤5）中，所述凝固剂为纯水，一价阳离子的水，醇、酮、酯或其混合物中的至少一种。

8.根据权利要求7所述的一种同时提高天然高分子复合膜击穿强度和阻隔性能的方法，其特征在于，所述的一价阳离子是H⁺；其中，所述的H⁺的来源包括：盐酸、硫酸、醋酸、磷酸、醋酸、植酸、硝酸、苯甲酸的一种或多种；所述的醇为甲醇、乙醇或聚乙二醇；所述的酮为丙酮；所述的酯为乙酸乙酯。

9.根据权利要求1或2所述的一种同时提高天然高分子复合膜击穿强度和阻隔性能的方法，其特征在于，步骤5）中，所述干燥的方法包括自然干燥、真空干燥、加热干燥或者鼓风干燥中至少一种，所述干燥温度范围20~100℃，所述干燥时间为2~26h。