一种制备聚偏氟乙烯纳米阵列孔膜的方法

摘要

一种制备聚偏氟乙烯纳米阵列孔膜的方法，制备步骤为：1）以高纯铝为基材通过二次阳极氧化法制备阳极氧化铝纳米孔柱模板；2）在阳极氧化铝模板正面滴取4μL～8μL聚偏氟乙烯的N,N二甲基甲酰胺溶液，用氮气吹拂表面，让聚偏氟乙烯适量填充氧化铝纳米孔柱模板并且表面聚偏氟乙烯不过量；3）然后在50℃～80℃的烘箱中挥发溶剂得到复合材料模板；4）配置CuCl₂、NaOH剥蚀液，溶解剥蚀铝材基底和阳极氧化铝模板，得到聚偏氟乙烯阵列孔膜。这种制备阵列孔膜具有均一性的纳米孔，工艺简单，成本低廉，未来在纳米过滤膜以及电池纳米介质膜中将会有广泛应用。

主权项

一种制备聚偏氟乙烯纳米阵列孔膜的方法，其特征在于，包括以下步骤：1）以高纯铝为基材通过二次阳极氧化法制备阳极氧化铝纳米孔柱模板，该模板中氧化铝纳米孔的顶端孔径直径为180nm～220nm，底端直径为140nm～150nm，顶端壁厚38nm～48nm，底端壁厚140nm～150nm，孔深430 nm～450nm；2）在阳极氧化铝纳米孔柱模板正面滴取4μL～8μL聚偏氟乙烯的N,N二甲基甲酰胺溶液，静置使聚偏氟乙烯足够填充阳极氧化铝纳米孔柱模板孔，再用氮气吹拂表面，吹走表面过量的聚偏氟乙烯，使得表面氧化铝纳米孔柱模板露出，得到聚偏氟乙烯氧化铝模板复合基材；3）在50℃～80℃的烘箱中挥发溶剂得到复合材料模板，将复合材料模板移至195℃～205℃的热台上，加热熔融10min，消除聚偏氟乙烯热历史，然后迅速转移至150℃～160℃的恒温热台中退火，恒温结晶8h～36h使其结晶完全；4）配置摩尔比为1:1的CuCl₂盐酸溶液，稀释至500ml得到CuCl₂稀盐酸溶液，再配制5%～10%NaOH溶液，先将聚偏氟乙烯氧化铝模板复合基材浸没于CuCl₂溶液中10min，置换溶解掉铝基底，取出用去离子水反复清洗，再将溶解铝基底后的聚偏氟乙烯氧化铝模板复合基材浸没于5%～10%NaOH溶液中20～40min，腐蚀溶解阳极氧化铝模板，取出剩余未溶解部分，用去离子水反复清洗3～5次，氮气吹干，即得到聚偏氟乙烯阵列孔膜。