[发明专利]一种制备具有交联形貌的聚酰亚胺/二氧化硅复合纳米纤维膜的方法

摘要

一种制备具有交联形貌的聚酰亚胺/二氧化硅复合纳米纤维膜的方法。首先在聚酰亚胺的前驱体——聚酰胺酸中加入一定比例的二氧化硅前驱体，经静电纺丝制得聚酰亚胺/二氧化硅前驱体复合纳米纤维膜。然后将纤维膜经热处理使其部分酰亚胺化，之后经酸性蒸汽蚀刻和水解，再经高温酰亚胺化处理，从而制得具有交联形貌的聚酰亚胺/二氧化硅复合纳米纤维膜。本发明制备的纤维膜具有交联结构显著、二氧化硅包覆均匀和力学性能高的特点，并且交联程度和孔结构可调可控，制备过程易于流程化，具有很好的产业化应用前景。

主权项

1.一种制备具有交联形貌的聚酰亚胺/二氧化硅复合纳米纤维膜的方法，其特征在于，按照以下步骤进行：A：在固含量为8％-30％聚酰胺酸溶液中加入一定比例的二氧化硅前驱体，经静电纺丝制得聚酰胺酸/二氧化硅前驱体复合纳米纤维膜；B：将步骤A中制得的纤维膜在80-140℃下加热20min-2h，得到部分酰亚胺化的纤维膜；C：将部分酰亚胺化的纤维膜在张力作用下悬挂于预先装有水解液的密闭容器中，纤维膜不接触水解液，然后升温至60-100℃，并保持6-36h；D：将经过水解处理后的纤维膜加热至250-350℃，并保持0.5-2h，得到具有交联形貌的聚酰亚胺/二氧化硅复合纳米纤维膜；步骤A中所使用的二氧化硅前驱体为正硅酸四甲酯或正硅酸四乙酯；步骤C中所用的水解液是由酸、醇、水组成的混合溶液，酸/醇/水的体积比为0.02-0.05:2:1，其中酸为盐酸、氢氟酸、氢溴酸、氢碘酸、亚硫酸、氢硫酸、乙酸中的一种或几种的混合物，醇为乙醇。