本發明屬于過濾材料技術領域，具體涉及一種防靜電微孔納米纖維材料。

背景技術：

多孔材料為具有使流體能夠易于通過的多孔結構的材料。微孔材料通常具有如下的孔：所述孔的有效直徑通常為通過孔的分子的平均自由程的至少數倍，即從數微米低至約100埃（0.01微米）。由這種微孔材料制得的隔膜通常為不透明的，即使是當隔膜由初始透明的材料制得時，因為隔膜表面和內部孔結構散射可見光。微孔材料在過濾方面具有天生的優異性，同時也是其運用作為廣泛的地方，然而，帶靜電的灰塵往往會堵塞微孔材料，降低材料使用壽命。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種防靜電微孔納米纖維材料，本發明的微孔纖維材料不僅分布均勻、耐腐蝕、耐沖擊、防靜電效果佳等優點，而且制備流程簡潔，易于操作，節省原材料，適宜推廣。

一種防靜電微孔納米纖維材料，其配方如下：

聚乙烯纖維11-20份、聚丙烯4-10份、丙綸纖維4-8份、溴化異丁烯-對甲基苯乙烯共聚物13-17份、增塑劑1-3份，發泡劑2-15份，活性劑1-2份、抗靜電劑3-6份。

所述抗靜電劑采用乙氧基月桂酷胺或甘油-硬脂酸酯。

所述增塑劑采用鄰苯二甲酸丁芐酯（BBP）、鄰苯二甲酸二仲辛酯（DCP）、鄰苯二甲酸二環己酯（DCHP）、鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）中 的一種。

所述發泡劑采用偶氮二甲酰胺（AC）、4，4'-氧雙苯磺酰肼(OBSH)中的一種。

所述活性劑采用氧化鋅、硬脂酸、硬脂酸鋅中的一種或多種。

所述防靜電微孔納米纖維材料的制備方法，其步驟如下：

步驟1，將活性劑、聚乙烯纖維、聚丙烯和丙綸纖維放入高壓反應釜中進行低壓攪拌反應；

步驟2，將溴化異丁烯-對甲基苯乙烯共聚物和增塑劑放入高壓反應釜中，梯度加壓加溫反應；

步驟3，高壓反應釜泄壓后，加入發泡劑，然后曝氣攪拌，混合均勻；

步驟4，將步驟3中的高壓反應釜內的樹脂進行靜電紡絲，得到納米纖維材料；

步驟5，將抗靜電劑浸泡至乙醇水溶液中，形成抗靜電浸泡液；

步驟6，將納米纖維材料浸泡至抗靜電浸泡液中，然后自然晾干；

步驟7，將步驟6的納米纖維材料放入高壓反應釜中，通入超臨界流體并升溫、加壓使其變為超臨界狀態，當超臨界流體在預硫化物膠中達到飽和后，采用快速降壓法，制得防靜電微孔納米纖維材料。

所述步驟1中的低壓范圍0.1-0.3MPa，攪拌速度300-500r/min，反應時間為20-40min。

所述步驟2中的梯度加壓加溫方式為：在壓力0.3-0.4MPa，溫度50-60℃下反應30-50min，在壓力0.8-1.0MPa，溫度75-80℃下反應20-40min，在壓力1.5-1.8MPa，溫度100-105℃條件下反應2-4h。

所述步驟3中的曝氣攪拌速度為500-800r/min，曝氣速度為1.0-2.5mL/min。

所述步驟5中的乙醇水溶液中乙醇含量為80-100%，乙醇水溶液與抗靜電劑的質量比為15-40。

所述步驟7中的超臨界流體為二氧化碳或氮氣，所述壓力為5-30 MPa，溫度為40-140℃。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

1、本發明解決了帶靜電的灰塵往往會堵塞微孔材料的問題，大大提高了材料使用壽命。

2、本發明解決了易老化和使用壽命短的缺陷，以實現耐高溫性能好、不易老化和使用壽命長的優點。

3、本發明的微孔纖維材料不僅分布均勻、耐腐蝕、耐沖擊、防靜電效果佳等優點，而且制備流程簡潔，易于操作，節省原材料，適宜推廣。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明做進一步描述：

實施例1

一種防靜電微孔納米纖維材料，其配方如下：

聚乙烯纖維11份、聚丙烯4份、丙綸纖維4份、溴化異丁烯-對甲基苯乙烯共聚物13份、增塑劑1份，發泡劑2份，活性劑1份、抗靜電劑3份。

所述抗靜電劑采用乙氧基月桂酷胺。

所述增塑劑采用鄰苯二甲酸丁芐酯（BBP）。

所述發泡劑采用偶氮二甲酰胺。

所述活性劑采用氧化鋅。

所述防靜電微孔納米纖維材料的制備方法，其步驟如下：

步驟1，將活性劑、聚乙烯纖維、聚丙烯和丙綸纖維放入高壓反應釜中進行低壓攪拌反應；

步驟2，將溴化異丁烯-對甲基苯乙烯共聚物和增塑劑放入高壓反應釜中，梯度加壓加溫反應；

步驟3，高壓反應釜泄壓后，加入發泡劑，然后曝氣攪拌，混合均勻；

步驟4，將步驟3中的高壓反應釜內的樹脂進行靜電紡絲，得到納米纖維材料；

步驟5，將抗靜電劑浸泡至乙醇水溶液中，形成抗靜電浸泡液；

步驟6，將納米纖維材料浸泡至抗靜電浸泡液中，然后自然晾干；

步驟7，將步驟6的納米纖維材料放入高壓反應釜中，通入超臨界流體并升溫、加壓使其變為超臨界狀態，當超臨界流體在預硫化物膠中達到飽和后，采用快速降壓法，制得防靜電微孔納米纖維材料。

所述步驟1中的低壓范圍0.1MPa，攪拌速度300r/min，反應時間為20min。

所述步驟2中的梯度加壓加溫方式為：在壓力0.3MPa，溫度50℃下反應30min，在壓力0.8MPa，溫度75℃下反應20min，在壓力1.5Pa，溫度100℃條件下反應2h。

所述步驟3中的曝氣攪拌速度為500r/min，曝氣速度為1.0mL/min。

所述步驟5中的乙醇水溶液中乙醇含量為80%，乙醇水溶液與抗靜電劑的質量比為15。

所述步驟7中的超臨界流體為二氧化碳，所述壓力為5MPa，溫度為40℃。

實施例2

一種防靜電微孔納米纖維材料，其配方如下：

聚乙烯纖維20份、聚丙烯10份、丙綸纖維8份、溴化異丁烯-對甲基苯乙烯共聚物17份、增塑劑3份，發泡劑15份，活性劑2份、抗靜電劑6份。

所述抗靜電劑采用甘油-硬脂酸酯。

所述增塑劑采用鄰苯二甲酸二仲辛酯（DCP）。

所述發泡劑采用4，4'-氧雙苯磺酰肼(OBSH)。

所述活性劑采用硬脂酸。

所述防靜電微孔納米纖維材料的制備方法，其步驟如下：

步驟1，將活性劑、聚乙烯纖維、聚丙烯和丙綸纖維放入高壓反應釜中進行低壓攪拌反應；

步驟2，將溴化異丁烯-對甲基苯乙烯共聚物和增塑劑放入高壓反應釜中，梯度加壓加溫反應；

步驟3，高壓反應釜泄壓后，加入發泡劑，然后曝氣攪拌，混合均勻；

步驟4，將步驟3中的高壓反應釜內的樹脂進行靜電紡絲，得到納米纖維材料；

步驟5，將抗靜電劑浸泡至乙醇水溶液中，形成抗靜電浸泡液；

步驟6，將納米纖維材料浸泡至抗靜電浸泡液中，然后自然晾干；

步驟7，將步驟6的納米纖維材料放入高壓反應釜中，通入超臨界流體并升溫、加壓使其變為超臨界狀態，當超臨界流體在預硫化物膠中達到飽和后，采用快速降壓法，制得防靜電微孔納米纖維材料。

所述步驟1中的低壓范圍0.3MPa，攪拌速度500r/min，反應時間為40min。

所述步驟2中的梯度加壓加溫方式為：在壓力0.4MPa，溫度60℃下反應50min，在壓力1.0MPa，溫度80℃下反應40min，在壓力1.8MPa，溫度105℃條件下反應4h。

所述步驟3中的曝氣攪拌速度為800r/min，曝氣速度為2.5mL/min。

所述步驟5中的乙醇水溶液中乙醇含量為100%，乙醇水溶液與抗靜電劑的質量比為40。

所述步驟7中的超臨界流體為氮氣，所述壓力為30 MPa，溫度為140℃。

實施例3

一種防靜電微孔納米纖維材料，其配方如下：

聚乙烯纖維16份、聚丙烯7份、丙綸纖維6份、溴化異丁烯-對甲基苯乙烯共聚物15份、增塑劑2份，發泡劑8份，活性劑1份、抗靜電劑5份。

所述抗靜電劑采用乙氧基月桂酷胺。

所述增塑劑采用鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）。

所述發泡劑采用偶氮二甲酰胺（AC）。

所述活性劑采用硬脂酸鋅。

所述防靜電微孔納米纖維材料的制備方法，其步驟如下：

步驟1，將活性劑、聚乙烯纖維、聚丙烯和丙綸纖維放入高壓反應釜中進行低壓攪拌反應；

步驟2，將溴化異丁烯-對甲基苯乙烯共聚物和增塑劑放入高壓反應釜中，梯度加壓加溫反應；

步驟3，高壓反應釜泄壓后，加入發泡劑，然后曝氣攪拌，混合均勻；

步驟4，將步驟3中的高壓反應釜內的樹脂進行靜電紡絲，得到納米纖維材料；

步驟5，將抗靜電劑浸泡至乙醇水溶液中，形成抗靜電浸泡液；

步驟6，將納米纖維材料浸泡至抗靜電浸泡液中，然后自然晾干；

步驟7，將步驟6的納米纖維材料放入高壓反應釜中，通入超臨界流體并升溫、加壓使其變為超臨界狀態，當超臨界流體在預硫化物膠中達到飽和后，采用快速降壓法，制得防靜電微孔納米纖維材料。

所述步驟1中的低壓范圍0.2MPa，攪拌速度400r/min，反應時間為30min。

所述步驟2中的梯度加壓加溫方式為：在壓力0.33MPa，溫度55℃下反應40min，在壓力0.9MPa，溫度78℃下反應30min，在壓力1.6MPa，溫度103℃條件下反應3h。

所述步驟3中的曝氣攪拌速度為700r/min，曝氣速度為1.5mL/min。

所述步驟5中的乙醇水溶液中乙醇含量為90%，乙醇水溶液與抗靜電劑的質量比為30。

所述步驟7中的超臨界流體為二氧化碳，所述壓力為22 MPa，溫度為120℃。

實施例1-3的實施例催化效果如下：

以上所述僅為本發明的一實施例，并不限制本發明，凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術方案，均落在本發明的保護范圍內。