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专利号: 2018111348810
申请人: 黄素环
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2024-10-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种3D打印制备聚碳酸酯/石墨烯超疏水多孔膜的方法,其特征在于,所述超疏水多孔膜制备的具体步骤如下:(1)将石墨烯粉末、交联剂加入去离子水中,分散均匀,然后置于密闭容器中,在高温及搅拌状态下通入氟气,反应完成后冷却出料,制得氟化石墨烯水凝胶;

(2)将步骤(1)制得的水凝胶真空冷冻干燥,得到气凝胶,再研磨为粒径50 200nm的粉~末,制得氟化石墨烯气凝胶粉末;

(3)将聚碳酸酯加热至熔融,加入步骤(2)制得的氟化石墨烯气凝胶粉末、抗氧剂、润滑剂,分散均匀,转移至3D打印机的注射器中;

(4)在电脑上编制打印路径,并设置3D打印机的参数,使每根细丝依照设定好的程序进行平行打印,形成第一层膜,再将微孔针沿Z轴抬高一定距离,打印第二层膜,直至得到所需厚度的具有亚微米粗糙表面的多孔膜;

(5)将乙烯基三乙氧基硅烷、氨水加入无水乙醇中,搅拌均匀得到混合液,然后将步骤(4)制得的多孔膜浸渍于混合液中,在多孔膜表面修饰乙烯基,取出、清洗、干燥,制得聚碳酸酯/石墨烯超疏水多孔膜。

2.根据权利要求1所述一种3D打印制备聚碳酸酯/石墨烯超疏水多孔膜的方法,其特征在于:步骤(1)所述交联剂为乙二胺、聚乙烯亚胺、聚二烯丙基二甲基氯化铵中的至少一种。

3.根据权利要求1所述一种3D打印制备聚碳酸酯/石墨烯超疏水多孔膜的方法,其特征在于:步骤(1)中各原料的重量份为,石墨烯粉末10 20重量份、交联剂1 3重量份、去离子水~ ~

67 84重量份、氟气5 10重量份。

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4.根据权利要求1所述一种3D打印制备聚碳酸酯/石墨烯超疏水多孔膜的方法,其特征在于:步骤(2)所述真空冷冻干燥的的真空度为4 8Pa,温度为-50 -40℃,时间为24 28h。

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5.根据权利要求1所述一种3D打印制备聚碳酸酯/石墨烯超疏水多孔膜的方法,其特征在于:步骤(3)所述抗氧剂为二烷基二硫代磷酸锌、二烷基二硫代氨基甲酸锌、N-苯基-α-萘胺、烷基吩噻嗪中的至少一种。

6.根据权利要求1所述一种3D打印制备聚碳酸酯/石墨烯超疏水多孔膜的方法,其特征在于:步骤(3)所述润滑剂为硅油、脂肪酸酰胺、油酸、石蜡、硬脂酸中的至少一种。

7.根据权利要求1所述一种3D打印制备聚碳酸酯/石墨烯超疏水多孔膜的方法,其特征在于:步骤(3)中各原料的重量份为,聚碳酸酯83 94重量份、氟化石墨烯气凝胶粉末5 15重~ ~量份、抗氧剂0.5 1重量份、润滑剂0.5 1重量份。

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8.根据权利要求1所述一种3D打印制备聚碳酸酯/石墨烯超疏水多孔膜的方法,其特征在于:步骤(4)所述3D打印的打印速度为2 4mm/s,打印线间距为0.6 1.0mm,每层微孔针抬~ ~高0.1 0.3mm。

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9.根据权利要求1所述一种3D打印制备聚碳酸酯/石墨烯超疏水多孔膜的方法,其特征在于:步骤(5)中各原料的重量份为,乙烯基三乙氧基硅烷10 30重量份、氨水4 6重量份、无~ ~水乙醇64 86重量份。

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10.根据权利要求1所述一种3D打印制备聚碳酸酯/石墨烯超疏水多孔膜的方法,其特征在于:步骤(5)所述浸渍时间为3 6h。

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