[发明专利]静电纺丝制备柔性碳化硅/碳纳米管复合纤维膜的方法

权利要求书

1.一种静电纺丝制备柔性碳化硅/碳纳米管复合纤维膜的方法，其特征在于步骤如下：

步骤1、静电纺丝液的配置：将碳化硅前驱体聚碳硅烷PCS与易纺丝的聚合物，在有机溶剂中配成溶液，其中碳化硅前驱体聚碳硅烷PCS在溶液内浓度按重量比1％～35％，易纺丝的聚合物在溶液内浓度按重量比为2％～35％；再加入碳纳米管超声得到聚碳硅烷/碳纳米管/易纺丝聚合物混合纺丝液；所述加入的碳纳米管为聚碳硅烷重量计0.2％～30％；

步骤2、静电纺丝：将聚碳硅烷/碳纳米管/易纺丝聚合物混合纺丝液注入注射器内，保持金属针头与收集器距离为5～30cm，在金属针头与收集器之间施加纺丝电压5～40kV进行纺丝，得到聚碳硅烷/碳纳米管复合纤维膜；

将聚碳硅烷/碳纳米管复合纤维膜放入鼓风烘箱中进行不熔化处理，不熔化处理温度为180～220℃，处理时间为1～10h；

步骤3、热解处理：将不熔化处理后的聚碳硅烷/碳纳米管复合纤维膜放入管式电阻炉进行高温热解处理，热解温度为1000℃～1600℃，保温时间1～10h，整个热解过程均在惰性气体环境中进行直至炉温降至室温；温度降至室温后取出制备好的柔性碳化硅/碳纳米管复合纤维膜。

2.根据权利要求1所述静电纺丝制备柔性碳化硅/碳纳米管复合纤维膜的方法，其特征在于：所述收集器的环境温度10～50℃，环境湿度10％～90％。

3.根据权利要求1所述静电纺丝制备柔性碳化硅/碳纳米管复合纤维膜的方法，其特征在于：所述易纺丝的聚合物为聚苯乙烯PS，聚己内酯PCL或聚乙烯吡咯烷酮PVP。

4.根据权利要求1所述静电纺丝制备柔性碳化硅/碳纳米管复合纤维膜的方法，其特征在于：所述有机溶剂为甲苯，二甲苯，四氢呋喃或三氯甲烷；或者由甲苯与N，N-二甲基甲酰胺，二甲苯与N，N-二甲基甲酰胺，二甲苯与四氢呋喃，二甲苯与三氯甲烷组成的混合溶液中的一种。

5.根据权利要求1所述静电纺丝制备柔性碳化硅/碳纳米管复合纤维膜的方法，其特征在于：所述金属针头的针头内径为0.13～1.69mm。

6.根据权利要求1所述静电纺丝制备柔性碳化硅/碳纳米管复合纤维膜的方法，其特征在于：所述收集器为平板收集器、滚筒收集器或高速飞轮收集器。

7.根据权利要求6所述静电纺丝制备柔性碳化硅/碳纳米管复合纤维膜的方法，其特征在于：所述平板收集器为水平或竖直平板。