[发明专利]一种甲壳素纳米纤维/聚苯胺复合膜的制备方法

摘要

本发明是一种甲壳素纳米纤维/聚苯胺复合薄膜的制备方法：包括对白色的甲壳素粉末进行预处理脱去甲壳素中的乙酰基制得甲壳素（壳聚糖）溶液；利用甲壳素溶液中不同离子渗透性的差别将溶液在滤纸上进行抽滤制备甲壳素纳米级薄膜；通过混溶高分子溶液的方法，制备甲壳素/聚苯胺复合薄膜；用机械共混法制备聚苯胺-聚合物纳米复合材料。优点：制备的复合薄膜具有很好的柔韧性以及拉伸强度，表面的平整度和光滑度也较高。制备的甲壳素纳米纤维-聚苯胺导电复合材料,有效地提高了复合材料的导电性并为以甲壳素纳米纤维为基础的导电纸的研制奠定了一定的基础，在导电、电磁屏蔽、抗静电、发光器件等领域具有广阔的应用前景。

主权项

一种甲壳素纳米纤维/聚苯胺复合膜的制备方法，其特征是该方法包括以下步骤：（1）甲壳素的预处理步骤，为了制得较为纯净的甲壳素纳米级水溶液，首先需要先对甲壳素进行提纯，然后进行脱色，具体步骤包括：1）称取10 g 甲壳素，用质量浓度为5％的氢氧化钾 20.83 g ，并加入379.2 g 的蒸馏水，在50℃的水浴锅里处理6 h；2）用蒸馏水冲洗至中性，加入质量浓度为7％的盐酸77.8 g ，并加入322.22 g 的蒸馏水，在常温下处理2 天；3）用蒸馏水冲洗至中性，然后用质量浓度为5 ％的氢氧化钾在100 ℃的水浴锅里处理2 次，每次6 h；4）用蒸馏水冲洗至中性，然后加入到400 g 的乙醇中处理24 h，得到甲壳素；（2）制备甲壳素纳米纤维溶液，将所配制的0.5wt%甲壳素水溶液在研磨机转速为1500 rpm，刻度为0.01mm的情况下标准研磨5次后，用去离子水配制成质量浓度为0.1wt%，再使用超声波细胞粉碎机在冰水浴中超声粉碎30～80min，最后得到超声甲壳素悬浮液；在此期间，甲壳素水溶液的温度始终控制在25℃以下，超声功率设置为1000W，再进行离心处理20mim，离心机的离心速度设置为8000r/mim，取上层清液为甲壳素纳米纤维悬浮液；（3）制备甲壳素纳米纤维/聚苯胺复合膜：安装好布氏漏斗真空抽滤装置，取两张φ 90mm定性滤纸平铺在布氏漏斗里面，再取一张孔径为0.22μm的微孔滤膜平铺覆盖在滤纸上，用少量的去离子水将滤纸和滤膜润湿，用玻璃棒除去其中的气泡，打开真空泵抽气使滤纸、滤膜充分与布氏漏斗贴合；量取上述离心液的0.1wt%甲壳素纳米纤维悬浮液500ml，倒入布氏漏斗中进行真空抽滤成膜；等甲壳素纳米纤维/聚苯胺混合液中的水分被彻底抽滤完后，关闭真空泵拔出布氏漏斗泄压，再用镊子取出布氏漏斗中的甲壳素纳米纤维薄膜的滤膜，在相对滤膜的甲壳素纳米纤维薄膜另一表面上贴一张微孔滤膜，形成“三明治”结构，并将其夹在两层打印纸中间，放入两块玻璃板之间，置于电热恒温鼓风干燥箱内在55℃温度、50N重压下烘48h以上，得到干燥的生物质甲壳素纳米纤维/聚苯胺复合膜。