[发明专利]一种聚丙烯腈/纤维素/羟基磷灰石复合隔膜及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种聚丙烯腈/纤维素/羟基磷灰石复合隔膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）采用静电纺丝和热压处理制备得到聚丙烯腈纳米纤维膜；

（2）在有机溶剂中加入羟基磷灰石和分散剂并搅拌超声混匀，得到羟基磷灰石的分散液；在所述羟基磷灰石的分散液中加入纤维素，混匀制备得到羟基磷灰石的纤维素溶液；

（3）将步骤（1）所述聚丙烯腈纳米纤维膜浸渍与步骤（2）所述的羟基磷灰石的纤维素溶液中，然后取出真空干燥即可；

步骤（1）所述静电纺丝和热压处理的方式为：取聚丙烯腈粉末加入到有机溶液中，40~80℃下搅拌后得到纺丝液进行纺丝，得到聚丙烯腈纤维丝膜，将聚丙烯腈纤维丝膜在90~125℃下热压15~40min即可；

羟基磷灰石的平均粒径为20~60 nm。

2.根据权利要求1所述一种聚丙烯腈/纤维素/羟基磷灰石复合隔膜的制备方法，其特征在于，所述聚丙烯腈粉末在有机溶剂中的浓度为0.095~0.18g/mL。

3.根据权利要求2所述一种聚丙烯腈/纤维素/羟基磷灰石复合隔膜的制备方法，其特征在于，所述聚丙烯腈相对分子质量为80000~250000；

所述有机溶剂为N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、四氢呋喃和二氯甲烷的至少一种。

4.根据权利要求1所述一种聚丙烯腈/纤维素/羟基磷灰石复合隔膜的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述有机溶剂、羟基磷灰石、纤维素和分散剂的质量比值为100：0.5~1.5:3~7:0.02~1。

5.根据权利要求1或4所述一种聚丙烯腈/纤维素/羟基磷灰石复合隔膜的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述有机溶剂为甲酸、丙酮、甲醇、二氧六环和三氯甲烷中的至少一种；

步骤（2）所述纤维素为甲基纤维素、乙酸纤维素、羟甲基纤维素和三乙酸纤维素中的至少一种；

步骤（2）所述分散剂为聚乙二醇400、聚乙二醇2000、聚乙二醇4000和聚乙烯吡咯烷酮中至少一种。

6.根据权利要求1或4所述一种聚丙烯腈/纤维素/羟基磷灰石复合隔膜的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述浸渍的时间为15~30min，所述真空干燥的温度为50~80℃，所述真空干燥的时间为12~18 h。

7.权利要求1~6任一项所述一种聚丙烯腈/纤维素/羟基磷灰石复合隔膜的制备方法制备得到的聚丙烯腈/纤维素/羟基磷灰石复合隔膜。

8.权利要求7所述聚丙烯腈/纤维素/羟基磷灰石复合隔膜在制备锂离子电池隔膜中的应用。