[发明专利]梯度孔隙结构的SS/PVA复合纳米滤料的制备方法

摘要

本发明公开了一种梯度孔隙结构的SS/PVA复合纳米滤料的制备方法，复合纳米滤料的过滤孔径梯度增加，形成剖面结构成上窄下宽喇叭状的三维纳米结构，制备步骤如下：配置不同质量比的SS/PVA溶液，得到不同浓度配比的纺丝液，通过间隔喷丝的方法将不同浓度与配比的纺丝液向基材表面喷射，得到不同纤维直径的纳米纤维层，并控制收卷速度，得到梯度孔隙结构的SS/PVA纳米纤维层。本发明选择了SS/PVA作为原料，丝胶蛋白无毒，具有抗氧化性、抗菌性、良好生物相容性及生物降解性，聚乙烯醇溶解于水，价格便宜，并具有良好的粘性和力学性能；通过该方法制得剖面呈上窄下宽喇叭状的三维纳米结构，获得过滤品质较好的纳米过滤材料。

主权项

1.一种梯度孔隙结构的SS/PVA复合纳米滤料的制备方法，其特征在于，所述复合纳米滤料的过滤孔径呈梯度结构，形成剖面结构成上窄下宽喇叭状的三维纳米结构，其制备步骤如下：S1准备丝胶蛋白粉末和聚乙烯醇粉末，低温干燥后按照不同质量份数分成多份；S2将一份丝胶蛋白粉和聚乙烯醇按照质量比1：(2‑3):溶于适量去离子水，在80‑90℃下磁力恒温搅拌4‑8h，得到溶液的质量浓度百分数为20‑40％的纺丝液一，静置后装入储液罐中；S3将一份丝胶蛋白粉和聚乙烯醇按照质量比1：(0.75‑2):溶于适量去离子水中，在80‑90℃下磁力恒温搅拌4‑8h，得到溶液的质量浓度百分数为8‑20％的纺丝液二，静置后装入另一储液罐中；S4基材套在收卷机构上，采用静电纺丝装置将纺丝液一和纺丝液二间隔的喷射到基材的上表面，灌注速度为0.4‑6mL/h，每次喷射时间30min，重复喷射两次，喷射时控制基材收卷速度在15cm/min，在基材表面上方得到纳米纤维层一；S5将S4中的基材复位后，纺丝液一和纺丝液二间隔的喷射到基材的上表面，灌注速度为0.4‑6mL/h，每次喷射时间60min，重复喷射两次，喷射时控制基材收卷速度在10cm/min，每次喷射后基材复位，在纳米纤维层一表面上方得到纳米纤维层二；S6将S5中的基材复位后，纺丝液一和纺丝液二间隔的喷射到基材的上表面，灌注速度为0.4‑6mL/h，每次喷射时间120min，重复喷射两次，喷射时控制基材收卷速度在5cm/min，每次喷射后基材复位，在纳米纤维层二表面上方得到纳米纤维层三；S7将S6中的基材复位后，纺丝液一和纺丝液二间隔的喷射到基材的上表面，灌注速度为0.4‑6mL/h，每次喷射时间75s，重复喷射两次，喷射时控制基材收卷速度在10cm/min，每次喷射后基材复位，在纳米纤维层三表面上方得到纳米纤维层四；S8将S7中的基材复位后，纺丝液一和纺丝液二间隔的喷射到基材的上表面，灌注速度为0.4‑6mL/h，每次喷射时间30min，重复喷射两次，喷射时控制基材收卷速度在15cm/min，每次喷射后基材复位，在纳米纤维层四表面上方得到纳米纤维层五；S9在纳米纤维层五表面上通过热压复合有初滤材料；S10将得到的滤材收卷后静置1‑2h后在真空干燥箱中50℃干燥4‑5h，得到成品的梯度孔隙结构的SS/PVA复合纳米滤料。