一种SiO₂纳米粒子改性聚氨酯双疏膜的制备方法

摘要

本发明公开了一种SiO₂纳米粒子改性聚氨酯双疏膜的制备方法，包括以下步骤：1）TPU本体溶液的制备；2）改性SiO₂纳米粒子的制备；3）氟化SiO₂纳米粒子的制备；4）聚合物/ SiO₂粒子纺丝液的制备；5）静电纺丝薄膜的制备。本发明的制备方法具有分散均匀、附着性强、疏水疏油效果好、工艺简单和成本低廉的特点。

主权项

一种SiO₂纳米粒子改性聚氨酯双疏膜的制备方法，其特征在于包括以下步骤：1）TPU本体溶液的制备将TPU溶于溶剂A中，将TPU溶液作为本体溶液；2）改性SiO₂纳米粒子的制备首先将SiO₂纳米粒子加入溶剂B中，35℃下超声分散45 min，加入硅烷偶联剂，通氮气除氧40 min，然后在室温下剧烈搅拌24 h，产物经离心分离，溶剂B和无水乙醇洗涤，在室温下真空干燥后得到改性后的SiO2纳米粒子；3）氟化SiO₂纳米粒子的制备将改性过的SiO₂纳米粒子加入溶剂C中，35℃下超声分散45 min，得到纳米粒子分散的悬浮液，通氮气除氧，在35℃～55℃下匀速滴加过量的含氟丙烯酸酯类单体，搅拌反应2～5 h，产物离心分离，洗涤，在室温下真空干燥，得到氟化SiO₂纳米粒子；4）聚合物/ SiO₂粒子纺丝液的制备将氟化SiO₂纳米粒子加入上述TPU本体溶液中，搅拌均匀，得到含有SiO₂颗粒的聚氨酯纺丝溶液；5）静电纺丝薄膜的制备室温下，将上述将纺丝液置于5 mL注射器中，加以内径为0.3 mm的喷丝头，注射器泵的推进速率为0.5 mL/h，纺丝电压为18 Kv，接收距离为15 cm，环境温度为25±1℃，相对湿度为40±2%，经处理后，得到氟化SiO₂纳米颗粒改性的聚氨酯薄膜；所述溶剂A选自二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、四氢呋喃以及丁酮中一种或两种以上；所述溶剂B为丙酮或无水甲苯；所述溶剂C选自甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、四氢呋喃中的一种或两种以上；所述SiO₂纳米粒子、硅烷偶联剂和溶剂B的质量比为1:(2～6):(10～50)。