一种聚合物基氧化锌纳米纤维过滤膜制备方法技术

本发明专利技术属于超纯水水处理技术领域，具体的说是一种聚合物基氧化锌纳米纤维过滤膜制备方法，该方法包括以下步骤为：步骤一：将氧化锌前驱体与聚合物用搅拌装置进行均匀共混，得到静电纺丝的溶液；步骤二:静电纺丝的溶液被循环管道送至纺丝机，通过计量泵计量，然后经烛形滤器、连接管而进入喷丝头，从喷丝孔眼中压出的溶液细流进入凝固浴，溶液细流中的溶剂向凝固浴扩散，凝固剂向细流渗透，从而使溶液细流达到临界浓度；本发明专利技术设置的往复组件，结构简单，使对溶液的搅拌比较均匀，混合效果比较好，提高工作效率和产品质量，设置的固定组件，方便对搅拌筒进行安装和固定，比较省时省力，也方便对搅拌筒进行清洗。也方便对搅拌筒进行清洗。也方便对搅拌筒进行清洗。

Preparation method of polymer based zinc oxide nanofiber filtration membrane

【技术实现步骤摘要】
一种聚合物基氧化锌纳米纤维过滤膜制备方法


[0001]本专利技术属于聚合物基氧化锌纳米纤维过滤膜
，具体的说是一种聚合物基氧化锌纳米纤维过滤膜制备方法。

技术介绍

[0002]聚合物一般指相对分子质量高达几千到几百万的化合物，绝大多数高分子化合物是许多相对分子质量不同的同系物的混合物，因此高分子化合物的相对分子质量是平均相对分子量；氧化锌是一种无机物，是锌的一种氧化物，是一种常用的化学添加剂，广泛地应用于塑料、硅酸盐制品、合成橡胶、润滑油、油漆涂料、药膏、粘合剂、食品、电池、阻燃剂等产品的制作中，在制备聚合物基氧化锌纳米纤维过滤膜需要用到搅拌装置，然而目前的搅拌装置操作比较麻烦，对溶液搅拌效果比较差，使生产的产品合格滤比较低，还有降低了溶液混合效率，从而降低了工作效率，不值得广泛推广应用。

技术实现思路

[0003]为了解决上述问题，本专利技术提供一种聚合物基氧化锌纳米纤维过滤膜制备方法，利用湿法纺丝和合水热合成的方法制备聚合物基氧化锌纳米纤维过滤膜，根据本专利技术的目的，提供了一种聚合物基氧化锌纳米纤维过滤膜制备方法，该方法包括以下步骤为：
[0004]1.一种聚合物基氧化锌纳米纤维过滤膜制备方法，该方法包括以下步骤为：
[0005]步骤一：将氧化锌前驱体与聚合物用搅拌装置进行均匀共混，得到静电纺丝的溶液；
[0006]步骤二:静电纺丝的溶液被循环管道送至纺丝机，通过计量泵计量，然后经烛形滤器、连接管而进入喷丝头，从喷丝孔眼中压出的溶液细流进入凝固浴，溶液细流中的溶剂向凝固浴扩散，凝固剂向细流渗透，从而使溶液细流达到临界浓度，在凝固浴中析出而形成纤维，形成具有氧化锌前驱体的纤维复合材料；
[0007]步骤三：把纤维复合材料通过低温处理，并保温5个小时制备氧化锌纳米颗粒，再通过水热，把氧化锌纳米颗粒的纳米纤维放入特制的密闭反应容器里，采用水溶液作为反应介质，通过加热反应容器，创造一个高温为80～200℃、高压为2～100MPa的反应环境，保温生长一定的时间，使得纳米纤维表面和内部的ZnO纳米颗粒自组装生长为氧化锌纳米线，形成聚合物纤维基氧化锌纳米线纤维，然后打开反应釜，取出制备好的纳米纤维膜；
[0008]步骤四，在空气中自然冷却到室温，用蒸馏水清洗干净后，置于80℃的烘箱中烘干处理，得到聚合物基氧化锌纳米纤维过滤膜。
[0009]优选的，所述步骤一中，氧化锌前驱体与聚合物在温度为80℃～150℃的条件下加热搅拌2.5小时。
[0010]优选的，所述步骤三中，低温处理的温度为80～140℃。
[0011]优选的，所述步骤一，氧化锌前驱体与聚合物的质量分数比为3:2。
[0012]优选的，所述步骤一中，搅拌装置包括工作箱、往复组件和固定组件，所述工作箱
的底端内壁上设置有往复组件，所述往复组件的外壁上设置有固定组件；
[0013]所述往复组件包括第二旋转电机、圆盘、凸块、支撑板、第一移动槽、套管、限位杆、安装座、放置槽和搅拌筒，所述工作箱的底端内壁上螺栓固定有第二旋转电机，所述第二旋转电机输出轴的一端上套接固定有圆盘，所述圆盘的一侧外壁上焊接有凸块，所述工作箱位于第二旋转电机两侧的底端内壁上分布焊接有套管，所述套管的内部插接有限位杆，所述限位杆之间的外壁上焊接有安装座，所述安装座的底端外壁上焊接有支撑板，所述支撑板的一侧外壁上对应凸块开设有第一移动槽，且凸块的外壁与第一移动槽的内壁贴合，所述安装座的顶端外壁上开设有放置槽，所述放置槽的内壁上放置有搅拌筒。
[0014]优选的，所述固定组件包括安装槽、弧形夹紧杆、第二移动槽、双头旋转电机、丝杆、移动块、弹簧、滑块和滑槽，所述放置槽的两侧内壁上开设有安装槽，所述安装槽的底端内壁上对应放置槽对称转动安装有弧形夹紧杆，所述弧形夹紧杆的另一端外壁上开设有第二移动槽，所述安装槽位于弧形夹紧杆之间的底端内壁上螺栓固定有双头旋转电机，所述双头旋转电机输出轴的两端外壁上对应第二移动槽对称连接固定有丝杆，且丝杆穿过第二移动槽内部，所述丝杆位于第二移动槽一侧的外壁上套接有移动块，且移动块与丝杆螺纹连接，所述移动块的底端外壁上焊接有滑块，所述安装槽的顶端内壁上对应滑块开设有滑槽，所述丝杆位于第二移动槽另一侧的外壁上套接有弹簧，且弹簧的两端依次与弧形夹紧杆和双头旋转电机的一侧外壁接触。
[0015]优选的，所述工作箱的顶端外壁上安装有箱盖，所述箱盖的顶端外壁上安装固定有第一旋转电机，所述第一旋转电机输出轴位于工作箱内部的一端上连接固定有搅拌叶。
[0016]优选的，所述箱盖位于第一旋转电机两侧的顶端外壁上对称焊接有把手。
[0017]优选的，所述工作箱的底端外壁四角上焊接有支撑脚。
[0018]优选的，所述放置槽的底端内壁上安装固定有螺旋加热丝。
[0019]本专利技术的有益效果如下：本专利技术低温处理的温度为80～140℃，制备氧化锌纳米颗粒的工艺，不仅可以得到均匀分散的氧化锌纳米颗粒，还大大降低了传统氧化锌纳米线的高温(＞350℃)制备能耗，使氧化锌纳米颗粒的工艺发生了根本变革，节能环保，不仅成本大幅降低，同时又极大增强了氧化锌纳米纤维膜的强度和柔韧性，扩大了氧化锌纳米线纤维膜的产品应用，设置的往复组件，通过第二旋转电机、圆盘、凸块、支撑板和第一移动槽的配合，带动安装座上的搅拌筒上下往复运行，该结构简单，使对溶液的搅拌比较均匀，混合效果比较好，提高工作效率和产品质量，设置的固定组件，通过弧形夹紧杆、第二移动槽、双头旋转电机、丝杆、移动块和弹簧的配合，方便对搅拌筒进行安装和固定，比较省时省力，也方便对搅拌筒进行清洗，比较实用，值得广泛推广应用。
附图说明
[0020]下面结合附图对本专利技术作进一步说明。
[0021]图1为本专利技术中的聚合物基氧化锌纳米纤维过滤膜制备流程图；
[0022]图2为本专利技术中的搅拌装置立体剖切示意图；
[0023]图3为本专利技术中的搅拌装置立俯视剖切示意图；
[0024]图4是图1中A处的局部放大图；
[0025]图中：1、工作箱；2、箱盖；3、第一旋转电机；4、搅拌叶；5、把手；6、支撑脚；7、往复组
件；8、固定组件；9、螺旋加热丝；71、第二旋转电机；72、圆盘；73、凸块；74、支撑板；75、第一移动槽；76、套管；77、限位杆；78、安装座；79、放置槽；710、搅拌筒；81、安装槽；82、弧形夹紧杆；83、第二移动槽；84、双头旋转电机；85、丝杆；86、移动块；87、弹簧；88、滑块；89、滑槽。
具体实施方式
[0026]为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合实施方式，进一步阐述本专利技术。
[0027]参见图1
‑
图4，
[0028]1.一种聚合物基氧化锌纳米纤维过滤膜制备方法，该方法包括以下步骤为：
[0029]步骤一：将氧化锌前驱体与聚合物用搅拌装置进行均匀共混，得到静电纺丝的溶液；氧化锌前驱体与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚合物基氧化锌纳米纤维过滤膜制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤为：步骤一：将氧化锌前驱体与聚合物用搅拌装置进行均匀共混，得到静电纺丝的溶液；步骤二:静电纺丝的溶液被循环管道送至纺丝机，通过计量泵计量，然后经烛形滤器、连接管而进入喷丝头，从喷丝孔眼中压出的溶液细流进入凝固浴，溶液细流中的溶剂向凝固浴扩散，凝固剂向细流渗透，从而使溶液细流达到临界浓度，在凝固浴中析出而形成纤维，形成具有氧化锌前驱体的纤维复合材料；步骤三：把纤维复合材料通过低温处理，并保温5个小时制备氧化锌纳米颗粒，再通过水热，把氧化锌纳米颗粒的纳米纤维放入特制的密闭反应容器里，采用水溶液作为反应介质，通过加热反应容器，创造一个高温为80～200℃、高压为2～100MPa的反应环境，保温生长一定的时间，使得纳米纤维表面和内部的ZnO纳米颗粒自组装生长为氧化锌纳米线，形成聚合物纤维基氧化锌纳米线纤维，然后打开反应釜，取出制备好的纳米纤维膜；步骤四，在空气中自然冷却到室温，用蒸馏水清洗干净后，置于80℃的烘箱中烘干处理，得到聚合物基氧化锌纳米纤维过滤膜。2.根据权利要求1所述的一种聚合物基氧化锌纳米纤维过滤膜制备方法，其特征在于：所述步骤一中，氧化锌前驱体与聚合物在温度为80℃～150℃的条件下加热搅拌2.5小时。3.根据权利要求1所述的一种聚合物基氧化锌纳米纤维过滤膜制备方法，其特征在于：所述步骤三中，低温处理的温度为80～140℃。4.根据权利要求1所述的一种聚合物基氧化锌纳米纤维过滤膜制备方法，其特征在于：所述步骤一，氧化锌前驱体与聚合物的质量分数比为3:2。5.根据权利要求1所述的一种聚合物基氧化锌纳米纤维过滤膜制备方法，其特征在于：所述步骤一中，搅拌装置包括工作箱(1)、往复组件(7)和固定组件(8)，所述工作箱(1)的底端内壁上设置有往复组件(7)，所述往复组件(7)的外壁上设置有固定组件(8)；所述往复组件(7)包括第二旋转电机(71)、圆盘(72)、凸块(73)、支撑板(74)、第一移动槽(75)、套管(76)、限位杆(77)、安装座(78)、放置槽(79)和搅拌筒(710)，所述工作箱(1)的底端内壁上螺栓固定有第二旋转电机(71)，所述第二旋转电机(71)输出轴的一端上套接固定有圆盘(72)，所述圆盘(72)的一侧外壁上焊接有凸块(73)，所述工作箱(1)位于第二旋转电机(71)两侧的底端内壁上分布焊接有套管(76)，所述套管(76)的内部插接有限位杆(77)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈柔羲，周宁，董伊航，张克勤，
申请(专利权)人：无锡贝泓仟纳米科技有限公司，
类型：发明
国别省市：