1.一种基于静电纺丝技术的高拉伸模量聚合物纳米复合纤维的制备方法,其特征在于包括如下步骤:
1)配置电纺丝溶液:将偶联剂溶于水-乙醇混合溶液中,室温下超声分散1-3h后加入四角锥状氧化锌纳米颗粒,加热搅拌0.5-4h后过滤,滤渣用去离子水洗涤,真空烘干后即得改性后的纳米氧化锌颗粒;将聚合物分散在有机溶剂中,配制形成聚合物溶液,将上述制备得到的改性后的纳米氧化锌颗粒加入到所述聚合物溶液中,充分搅拌后得到电纺丝溶液;
2)制备高拉伸模量纤维:将步骤1)所得电纺丝溶液装入到注射器中,然后在0.01-
0.04mL/min的推进速度下纺丝,正电压设定为10-30KV,纺丝得到的纤维收集在旋转的金属滚筒或薄片上,即制得所述高拉伸模量聚合物纳米复合纤维。
2.根据权利要求1所述的一种基于静电纺丝技术的高拉伸模量聚合物纳米复合纤维的制备方法,其特征在于步骤1)中,聚合物为聚苯乙烯、聚偏氟乙烯、聚乳酸、聚酰亚胺、聚酰胺、聚乙烯醇、聚丙烯腈或聚丙烯。
3.根据权利要求1所述的一种基于静电纺丝技术的高拉伸模量聚合物纳米复合纤维的制备方法,其特征在于步骤1)中,所述偶联剂为硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂;
硅烷偶联剂为γ―氨丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷或乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷;
钛酸酯偶联剂为焦磷酸酯钛酸酯、异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯或异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯。
4.根据权利要求1所述的一种基于静电纺丝技术的高拉伸模量聚合物纳米复合纤维的制备方法,其特征在于步骤1)中,四角锥状氧化锌纳米颗粒的平均臂直径控制在50nm以内,平均臂长控制在100nm以内。
5.根据权利要求1所述的一种基于静电纺丝技术的高拉伸模量聚合物纳米复合纤维的制备方法,其特征在于步骤1)中,有机溶剂为四氢呋喃或二甲基甲酰胺。
6.根据权利要求1所述的一种基于静电纺丝技术的高拉伸模量聚合物纳米复合纤维的制备方法,其特征在于步骤1)电纺丝溶液中,聚合物的质量浓度为5 30%。
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7.根据权利要求1所述的一种基于静电纺丝技术的高拉伸模量聚合物纳米复合纤维的制备方法,其特征在于步骤1)电纺丝溶液中,改性后的纳米氧化锌颗粒的质量浓度为1 8%。
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