一种规模化多孔芳纶微纤隔膜的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN111211276A

    公开(公告)日:2020-05-29

    申请号:CN202010069898.3

    申请日:2020-01-20

    Abstract: 一种规模化多孔芳纶微纤隔膜的制备方法及其应用,属于隔膜制备技术领域。本发明的目的是为了解决现有的锂离子电池隔膜强度不足、耐热温度不高、浸润性差的问题,所述方法为:将芳纶短切纤维加入到装有含有氢氧化钾的二甲基亚砜反应容器当中浸泡;用纯二甲基亚砜进行清洗,将多余的氢氧化钾去除,将预氧化芳纶短切纤维分散在二甲基亚砜中,机械分离;采用真空抽滤的方式进行抽滤制膜,二甲基亚砜抽干后,清洗,去除掉多余的二甲基亚砜,取下隔膜,进行压实即可。芳纶微纤优异力学性能可以抑制锂枝晶在循环过程中的生长,防止其刺破隔膜而引发的短路现象发生,实现提高电池的使用年限和安全性目的。

    一种氨基化纳米二氧化硅改性的PBO聚合物及其制备方法

    公开(公告)号:CN104031272B

    公开(公告)日:2017-02-15

    申请号:CN201410311924.3

    申请日:2014-07-02

    Abstract: 一种氨基化纳米二氧化硅改性的PBO聚合物及其制备方法,本发明涉及改性PBO聚合物及其制备方法。本发明是要解决现有的PBO聚合物耐紫外线性能差的技术问题。本氨基化纳米二氧化硅改性的PBO聚合物的结构表示式为:,其中n,s表示聚合度,n=30~100,s=30~100。制法:一、纳米二氧化硅的氨基化处理;二、将氨基化的纳米二氧化硅用浓盐酸沉淀后,再将其加入溶有4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐的SnCl2水溶液中,得溶液A;将对苯二甲酸溶于NaOH水溶液中,得到溶液B;再将溶液B滴加到溶液A中,反应后得到复合内盐;三、将复合内盐加入到多聚磷酸溶液中,升温聚合,得到氨基化纳米二氧化硅改性的PBO聚合物。

    一种石墨烯纳米带接枝改性PBO聚合物及其制备方法

    公开(公告)号:CN103936988B

    公开(公告)日:2016-06-15

    申请号:CN201410174138.3

    申请日:2014-04-28

    Abstract: 一种石墨烯纳米带接枝改性PBO聚合物的制备方法,本发明涉及改性PBO聚合物的制备方法。本发明是要解决现有的PBO纤维的拉伸强度低的技术问题。本发明的一种石墨烯纳米带接枝改性PBO聚合物的结构式为:,其中A表示石墨烯纳米带,n=30~100,s=30~100。制法:将羧基化的石墨烯纳米带加入多聚磷酸溶液中搅拌,得羧基化的石墨烯纳米带的分散溶液;将PBO聚合物与甲磺酸混合搅拌,得到PBO溶液;将羧基化的石墨烯纳米带分散液与PBO溶液混合,加热反应后,经水洗、干燥,得到石墨烯纳米带接枝改性PBO聚合物。用该聚合物制备的纤维的拉伸强度为8~9GPa。可用于生产耐热纺织品或作为纤维增强材料。

    一种氨基化纳米二氧化硅改性的PBO聚合物及其制备方法

    公开(公告)号:CN104031272A

    公开(公告)日:2014-09-10

    申请号:CN201410311924.3

    申请日:2014-07-02

    Abstract: 一种氨基化纳米二氧化硅改性的PBO聚合物及其制备方法,本发明涉及改性PBO聚合物及其制备方法。本发明是要解决现有的PBO聚合物耐紫外线性能差的技术问题。本氨基化纳米二氧化硅改性的PBO聚合物的结构表示式为:,其中n,s表示聚合度,n=30~100,s=30~100。制法:一、纳米二氧化硅的氨基化处理;二、将氨基化的纳米二氧化硅用浓盐酸沉淀后,再将其加入溶有4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐的SnCl2水溶液中,得溶液A;将对苯二甲酸溶于NaOH水溶液中,得到溶液B;再将溶液B滴加到溶液A中,反应后得到复合内盐;三、将复合内盐加入到多聚磷酸溶液中,升温聚合,得到氨基化纳米二氧化硅改性的PBO聚合物。

    一种直径可调节的芳纶纳米纤维的制备方法

    公开(公告)号:CN119775552A

    公开(公告)日:2025-04-08

    申请号:CN202411972912.5

    申请日:2024-12-30

    Abstract: 一种直径可调节的芳纶纳米纤维的制备方法,属于聚合物纳米材料技术领域。所述方法为:将氯化钙和聚乙烯吡咯烷酮100℃加热溶解于N‑甲基吡咯烷酮内,然后利用冰水浴将体系降温至0~5℃,之后依次加入对苯二胺和对苯二甲酰氯,反应过程中控制体系温度在50℃以下,反应1.5h后停止搅拌,获得PPTA溶液;将PPTA溶液用N‑甲基吡咯烷酮稀释,得到PPTA稀释液,置于高速分散机下,在分散的同时加入正己烷,分散后获得ANFs分散液;将ANFs分散液进行真空抽滤,得到不同尺寸的芳纶纳米纤维。本发明生产过程简单,成本低廉,可根据不同的应用场景制备不同尺寸的芳纶纳米纤维,是一种全新的制备不同尺寸的芳纶纳米纤维的方法,具有良好的工业应用前景。

    一种基于多层芳纶纳米纤维的锂硫电池隔膜的制备方法

    公开(公告)号:CN111244366B

    公开(公告)日:2022-08-09

    申请号:CN202010067808.7

    申请日:2020-01-20

    Abstract: 一种基于多层芳纶纳米纤维的锂硫电池隔膜的制备方法,属于隔膜制备技术领域。本发明的目的是为了解决目前锂硫电池穿梭现象严重,锂枝晶的生长对电池存在安全隐患等问题,所述方法为:将芳纶纤维加入到密封的二甲基亚砜丝口瓶中,加入氢氧化钾,在室温的条件下,磁力搅拌反应2周;将芳纶纳米纤维溶液,滴加在长方形玻璃片上,旋转30s,同时浸润到去离子水中,待完全去除二甲基亚砜后,烘箱烘干,然后将隔膜浸泡在0.1wt%的PDDA溶液当中30s,取出后用冲洗多余的PDDA溶液,再用烘箱烘干,依次重复上述悬涂‑浸泡‑悬涂的操作即可。本发明制备的隔膜具有超强的力学性能(拉伸强度165MPa,拉伸模量:9.2GPa)可以有效抑制枝晶的生长,保证电池的安全使用。

    一种PIPD-SWCNT共聚物的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN114805799A

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202210551921.1

    申请日:2022-05-18

    Abstract: 一种PIPD‑SWCNT共聚物的制备方法及应用,具体方案包括以下步骤:步骤一、对单壁碳纳米管进行羧基化得到羧基化的SWCNT;步骤二、在无氧反应体系中,将2,3,5,6‑四氨基吡啶盐酸盐逐步升温,抽真空脱除HCl;步骤三、加入五氧化二磷和2,5‑二羟基对苯二甲酸后逐步升温,每个温度区间保温6~36h,当升温至160~170℃,加入羧基化的SWCNT,升温至180~200℃反应结束,得到PIPD‑SWCNT共聚物溶液。本发明在SWCNT表面引入羧基,使SWCNT以第三单体通过共聚的方式均匀的键接到PIPD主链中,SWCNT在PIPD‑SWCNT共聚物主链中充当交联中心得到三维网状结构,PIPD‑SWCNT复合纤维的拉伸强度比纯PIPD纤维提升了60%‑80%。

    一种利用高性能苯并唑类聚合物制备致密芳纶取芯软袋的方法

    公开(公告)号:CN113430839B

    公开(公告)日:2022-05-31

    申请号:CN202110791060.X

    申请日:2021-07-13

    Abstract: 一种利用高性能苯并唑类聚合物制备致密芳纶取芯软袋的方法,本发明的目的是要解决目前芳纶月壤取芯软袋孔隙率过大,细土易于流失和冻土中水分难以保存的技术难题。具体步骤为:编织直径在15‑30mm,长度在500‑5000mm的芳纶取芯软袋基底。高温化学合成苯并唑类,聚苯撑吡啶并双咪唑聚合物。将PIPD聚合物均匀的涂覆在取芯软袋表面,利用PIPD分子链上的活性官能团与芳纶纤维表面之间强的氢键以及分子链之间的相互作用,弥补并均匀填充粗纤维取芯软袋孔径过大的缺陷,最终制备得到性能均一、结构致密且为同质的芳纶纤维/PIPD复合取芯软袋。本发明在保持原有性能的基础上,进一步增强复合取芯软袋的功能,方法简单,效果明显。

    一种防细土和水逃逸的致密芳纶纤维取芯软袋的制备方法

    公开(公告)号:CN113445328A

    公开(公告)日:2021-09-28

    申请号:CN202110791054.4

    申请日:2021-07-13

    Abstract: 一种防细土和水逃逸的致密芳纶纤维取芯软袋的制备方法,目的是要解决目前芳纶月壤取芯软袋孔隙率过大,细土易于流失和冻土中水分难以保存的技术难题。具体步骤为:编织直径在15‑30mm,长度在500‑5000mm的芳纶取芯软袋基底。采用化学裂解法制备同质的直径在10‑15nm,长度在1μm的纳米芳纶纤维。将纳米芳纶纤维均匀的涂覆在取芯软袋表面,弥补并填充粗纤维取芯软袋孔径过大的缺陷,最终制备得到性能均一、结构致密且为同质的芳纶纤维/纳米芳纶纤维复合取芯软袋。本发明实现了纳米芳纶纤维与芳纶纤维两者之间的有效复合,利用纳米芳纶纤维结构致密,孔隙率极小的特点。

    一种利用3D溶液打印技术制备石墨烯纳米带纤维的方法

    公开(公告)号:CN106006608B

    公开(公告)日:2018-03-06

    申请号:CN201610315885.3

    申请日:2016-05-12

    Abstract: 一种利用3D溶液打印技术制备石墨烯纳米带纤维的方法,本发明涉及利用3D打印技术制备纤维的方法,本发明是要解决的现有的石墨烯纤维的加工方法工艺复杂、生产周期长的技术问题。本方法:一、由多壁碳纳米管制备石墨烯纳米带;二、把石墨烯纳米带分散在高纯去离子水中得到打印溶液,再经3D液态打印机的打印器的喷头打印到乙酸乙酯的凝固浴中,凝固后,取出烘干,得到石墨烯纳米带纤维。该方法工艺简单,精度高,形状和尺寸要更改和调节,可工业化生产,所制备的石墨烯纳米带纤维的拉伸强度达到90~100MPa,同时该纤维具有较高的柔性,可用于能源存储器件、光伏器件、传感器等领域。

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