专利摘要

专利摘要

本发明公开了一种静电直喷二维网状极细纳米纤维材料及其制备方法。所述制备方法为：选用聚合物配制成均匀稳定聚合物溶液，将其经静电直喷成网，在静电直喷过程中借助外力作用使喷丝口发生原位振动，促进带电液滴的生成，进而液滴发生相分离，在接收基材表面形成均匀的网状材料，其呈连续、无缝堆叠状。本发明可一步制备连续且完全覆盖的二维极细网状纤维材料，制备工艺简单、原料限制少，且利用该静电直喷成网技术制备的二维网状极细纳米纤维材料具有微小网孔结构和良好的孔道连通性，在过滤与分离领域具有广阔的应用前景。

说明书

技术领域

本发明涉及一种静电直喷二维网状极细纳米纤维材料及其制备方法，属于纳米纤维材料技术领域，。

背景技术

目前，传统静电纺纤维的直径多在100nm以上，进一步降低纤维直径可显著增大其比表面积、降低纤维膜孔径，有望大幅提升材料在过滤与分离等领域中的应用性能，然而如何实现纤维直径的进一步降低仍是一亟待解决的难题。已有文献[Formation of novel 2D polymer nanowebs via electrospinning.[J].Nanotechnology，2006，17(15)：3685]报道了一种利用静电喷网技术制备纳米蛛网材料的方法，该方法制备得到的纳米蛛网材料由常规静电纺纤维和网状纳米纤维组成，网中纤维平均直径为5～30nm，网孔平均孔径为20～300nm，在过滤、分离等领域表现出较大的应用潜力。同时，现有公开的纳米蛛网相关专利有《超细纳米蛛网/纳米纤维复合型防护材料制造装置》(CN200910052162.9)、《纳米蛛网/纳米纤维复合型防护材料的制备方法》(CN200910052163.3)、《一种多组分网状纳米纤维膜的制备方法》(CN201410061970.2)、《一种用于烟气脱硫的预处理过滤膜》(CN201620623598.4)、《一种用于净化塔的过滤膜》(CN201620623681.1)，但上述技术制备的纳米蛛网材料中均含有大量的常规静电纺纤维支架(直径＞200nm)，并且网状结构是随机、不连续的分布在普通静电纺纤维间，网与网之间存在大量空隙，网的覆盖率低、完整性差，如图1所示(图中可见随机分布的网状结构a和大量的常规静电纺纤维支架b)，仍无法实现材料应用性能的大幅提升。

在公开专利《一种静电喷射纳米蛛网防水透湿膜及其制备方法》(CN201410842872.2)中，发明者提出了静电喷射过程中辅以反向气流喷吹制备纳米蛛网材料的技术。但该方法仅适用于部分聚合物乳液，原料范围极为有限，同时其对乳液的电导率、表面张力具有极为苛刻的要求，使得乳液可调范围窄且配制工艺十分复杂，此外乳液固有的非均相特性使其难以均一稳定存在，导致所得材料结构可控性差；另一方面，该技术中采用的反向气流极大地限制了材料在接收基材上的沉积，使得制备过程所需电压较大且制备效率极低，此外该技术仅可应用于纳米蛛网防水透湿膜的制备，应用局限性大。因此，上述公开技术均难以实现聚合物原料范围广泛、无静电纺纤维支架、连续无缝堆叠且全覆盖的二维网状极细纳米纤维材料(如图2所示)的制备。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种静电直喷二维网状极细纳米纤维材料及其制备方法，特别是提供一种适用于广泛聚合物原料范围、可制备直径细、孔径小、不含常规静电纺纤维支架、连续无缝堆叠且完全覆盖的二维网状极细纳米纤维材料的静电直喷成网技术。

为了解决上述问题，本发明提供了一种静电直喷二维网状极细纳米纤维材料的制备方法，其特征在于，选用聚合物配制成均匀稳定的低质量浓度聚合物溶液，将其进行静电直喷成网，在静电直喷过程中借助外力作用使喷丝口发生原位振动，促进带电液滴的生成，进而液滴发生相分离，在接收基材表面形成均匀的网状材料，其呈连续、无缝堆叠状。

优选地，所述聚合物溶液为聚合物、添加物及溶剂的混合物。

更优选地，所述聚合物为聚氨酯、聚偏氟乙烯、聚丙烯腈、聚苯乙烯、聚对苯二甲酰对苯二胺、聚间苯二甲酰间苯二胺、聚砜、聚醚砜、尼龙、聚醋酸乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚己内酯、聚乳酸、聚乙烯亚胺、聚苯并咪唑、聚碳酸酯、聚醚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚醚醚酮、聚乙二醇、聚酯酰胺、聚苯醚、聚氯乙烯、聚乙烯一乙烯醇共聚物、聚偏氟乙烯-六氟丙烯、聚偏氟乙烯-三氟氯乙烯、纤维素、透明质酸、壳聚糖和蚕丝蛋白中的任意一种或几种；所述添加物为氯化钠、氯化锂、氯化钾、氯化镁、氯化钙、氯化钡、氯化锌、氯化铁、碳酸钠、碳酸钾、硝酸银、硝酸铜、溴化锂、十二烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十六烷基溴化吡啶、十六烷基三甲基氯化铵、四丁基溴化铵、四丁基氯化铵、四乙基氯化铵、碳纳米管和氧化石墨烯中的任意一种或几种；所述溶剂为水、四氢呋喃、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、甲酸、丙酮、六氟异丙醇、二氯甲烷、氯仿、正己烷、异辛烷、石油醚、甲酚、苯酚、二甲基亚砜、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇、苯、甲苯、二甲苯、三氯乙酸、三氟乙酸、吡啶、异丙基苯、甲酸乙酯、乙酸乙酯、乙酸异丁酯、乙酸甲酯、乙酸丙酯、N-甲基吡咯烷酮、甲乙酮和甲基乙基酮中的任意一种或几种。

更优选地，所述聚合物溶液的配制方法具体为：先将添加物加入到溶剂中，用磁力搅拌装置搅拌10～120min，超声装置超声10～120min，然后将聚合物将入其中，在室温或加热状态下用磁力搅拌装置连续搅拌2～24h。

更优选地，聚合物溶液中添加物的质量浓度为0.0001～0.05wt％。

优选地，所述聚合物溶液中聚合物的分子量为5×10⁴～2×10⁷，聚合物的质量浓度为0.001～5wt％，聚合物溶液的粘度范围为1～500mPa·s。

优选地，所述静电喷射过程中的电压为15～150kV，灌注速度为0.05～5mL/h，喷丝口到接收基材之间的距离为15～60cm，环境温度为15～50℃，环境相对湿度为10～99％；喷丝口的振动频率为0.1～10kHz，振幅为0.1～10μm。喷丝口振动产生的方式为在靠近喷丝口的位置处安装频率、振幅可调的绝缘振动发生器，通过振动发生器的振动带动喷丝口产生一定频率与振幅的原位振动，或在喷丝口处连接一个一端与外加振动发生装置相连的振动传输器，通过外加振动装置的振动以及振动传输装置的传输带动喷丝口发生原位振动。

优选地，所述接收基材为多孔材料，例如相分离多孔膜、纤维素多孔滤纸、非织造布、织物、窗纱、金属网或静电纺纤维膜，孔径为0.2～20μm。

本发明还提供了一种采用上述静电直喷二维网状极细纳米纤维材料的制备方法制备的静电直喷二维网状极细纳米纤维材料。

优选地，所述静电直喷二维网状极细纳米纤维材料中纤维的平均直径为3～50nm，网孔具有稳定Steiner最小树结构，网孔的平均孔径为10～500m，孔隙率≥75％。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

(1)本发明制备的二维网状极细纳米纤维材料中不含常规静电纺纤维支架，完全是由极细网状纤维连续、无缝堆叠而成，实现了网状材料的100％覆盖，且该材料的纤维直径、网孔孔径及厚度可控性强，所形成的网孔具有稳定的Steiner最小树结构。该材料独特的纤维直径细、孔径小、孔隙率高的结构特点，使其在过滤、分离等领域表现出广泛的应用前景；

(2)不同于传统的纳米蛛网材料制备技术，本发明中所用到的聚合物溶液为采用高分子量的聚合物配制成的低质量浓度的溶液，适用聚合物原料种类范围极为广泛；

(3)本发明中首次利用喷丝口的振动促进带电液滴的产生，并且振动的频率与振幅依据聚合物溶液粘度可调，实现了极细网状纤维材料在接收基材上的连续无缝堆叠。

附图说明

图1为传统纳米蛛网材料的扫描电子显微镜图片；

图2为不含常规静电纺支架纤维的二维网状极细纳米纤维材料的扫描电子显微镜图片。

图3为静电直喷二维网状极细纳米纤维材料的制备工艺的示意图。

具体实施方式

为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。

实施例1

一种静电直喷二维网状极细纳米纤维材料的制备方法：

1)将氯化钠溶解于去离子水中，磁力搅拌器搅拌10min，超声波仪超声10min，氯化钠的含量为聚合物溶液总质量的0.0001wt％，然后将粉末状聚丙烯酰胺高聚物，分子量为2×10⁷，加入到溶解有氯化钠的去离子水中，室温下搅拌2h，得到均一稳定的聚合物溶液，溶液中聚丙烯酰胺的质量浓度为0.001wt％，所得溶液的粘度为1mPa·s。

2)如图3所示，将上述所得聚合物溶液通过供液系统2输送到喷射装置3的喷丝口处，喷射装置连接直流高压电源1，所用接收基材7为平均孔径为0.2μm的相分离多孔膜，设置喷射参数为溶液输送速度0.05mL/h，电压15kV，接收距离15cm，环境温度15℃，环境相对湿度10％，同时设置振动系统4的振动频率为0.1kHz，振幅为0.1μm，辅助喷丝口处产生更多的带电液滴5，液滴形变成膜6后经相分离过程在接收基材表面形成均匀的二维网状极细纳米纤维材料，所得材料中网状结构连续、无缝堆叠，平均纤维直径为3nm，网孔平均孔径10nm，呈Steiner最小树结构，材料孔隙率75％。

实施例2

一种静电直喷二维网状极细纳米纤维材料的制备方法：

1)将氯化锂溶解于N，N-二甲基乙酰胺中，磁力搅拌器搅拌15min，超声波仪超声15min，氯化锂的含量为聚合物溶液总质量的0.00075wt％，然后将颗粒状聚氨酯高聚物，分子量为1.5×10⁷，加入到溶解有氯化锂的N，N-二甲基乙酰胺溶剂中，室温下搅拌5h，得到均一稳定的聚合物溶液，溶液中聚氨酯的质量浓度为0.005wt％，所得溶液的粘度为15mPa·s。

2)如图3所示，将上述所得聚合物溶液通过供液系统2输送到喷射装置3的喷丝口处，喷射装置连接直流高压电源1，所用接收基材6为平均孔径为0.5μm的静电纺纤维膜，设置喷射参数为溶液输送速度0.1mL/h，电压25kV，接收距离18cm，环境温度18℃，环境相对湿度15％，同时设置振动系统4的振动频率为0.5kHz，振幅为0.5μm，辅助喷丝口处产生更多的带电液滴5，液滴形变成膜6后经相分离过程在接收基材表面形成均匀的二维网状极细纳米纤维材料，所得材料中网状结构连续、无缝堆叠，平均纤维直径为8nm，网孔平均孔径50nm，呈Steiner最小树结构，材料孔隙率78％。

实施例3

一种静电直喷二维网状极细纳米纤维材料的制备方法：

1)将硝酸银溶解于四氢呋喃中，磁力搅拌器搅拌20min，超声波仪超声20min，氯化锂的含量为聚合物溶液总质量的0.002wt％，然后将颗粒状聚苯乙烯高聚物，分子量为1.0×10⁷，加入到溶解有氯化钾的四氢呋喃溶剂中，室温下搅拌6h，得到均一稳定的聚合物溶液，溶液中聚苯乙烯的质量浓度为0.01wt％，所得溶液的粘度为50mPa·s。

2)如图3所示，将上述所得聚合物溶液通过供液系统2输送到喷射装置3的喷丝口处，喷射装置连接直流高压电源1，所用接收基材6为平均孔径为0.8μm的纤维素多孔滤纸，设置喷射参数为溶液输送速度0.2mL/h，电压35kV，接收距离20cm，环境温度20℃，环境相对湿度20％，同时设置振动系统4的振动频率为2kHz，振幅为2μm，辅助喷丝口处产生更多的带电液滴5，液滴形变成膜6后经相分离过程在接收基材表面形成均匀的二维网状极细纳米纤维材料，所得材料中网状结构连续、无缝堆叠，平均纤维直径为12nm，网孔平均孔径80nm，呈Steiner最小树结构，材料孔隙率80％。

实施例4

一种静电直喷二维网状极细纳米纤维材料的制备方法：

1)将氯化钙溶解于乙酸与水的混合溶剂中，乙酸与水的质量比为9∶1，磁力搅拌器搅拌25min，超声波仪超声25min，氯化钙的含量为聚合物溶液总质量的0.005wt％，然后将颗粒状壳聚糖天然高聚物，分子量为5.0×10⁶，加入到溶解有氯化钙的乙酸与水的混合溶剂中，室温下搅拌8h，得到均一稳定的聚合物溶液，溶液中壳聚糖的质量浓度为0.05wt％，所得溶液的粘度为80mPa·s。

2)如图3所示，将上述所得聚合物溶液通过供液系统2输送到喷射装置3的喷丝口处，喷射装置连接直流高压电源1，所用接收基材6为平均孔径为1μm的相分离多孔膜，设置喷射参数为溶液输送速度0.4mL/h，电压45kV，接收距离22cm，环境温度22℃，环境相对湿度25％，同时设置振动系统4的振动频率为5kHz，振幅为5μm，辅助喷丝口处产生更多的带电液滴5，液滴形变成膜6后经相分离过程在接收基材表面形成均匀的二维网状极细纳米纤维材料，所得材料中网状结构连续、无缝堆叠，平均纤维直径为15nm，网孔平均孔径100nm，呈Steiner最小树结构，材料孔隙率85％。

实施例5

一种静电直喷二维网状极细纳米纤维材料的制备方法：

1)将氯化镁溶解于六氟异丙醇中，磁力搅拌器搅拌30min，超声波仪超声30min，氯化镁的含量为聚合物溶液总质量的0.01wt％，然后将颗粒状明胶天然高聚物，分子量为2.0×10⁶，加入到溶解有氯化镁的六氟异丙醇溶剂中，室温下搅拌9h，得到均一稳定的聚合物溶液，溶液中明胶的质量浓度为0.1wt％，所得溶液的粘度为80mPa·s。

2)如图3所示，将上述所得聚合物溶液通过供液系统2输送到喷射装置3的喷丝口处，喷射装置连接直流高压电源1，所用接收基材6为平均孔径为2μm的静电纺纤维膜，设置喷射参数为溶液输送速度0.6mL/h，电压50kV，接收距离25cm，环境温度24℃，环境相对湿度30％，同时设置振动系统4的振动频率为10kHz，振幅为10μm，辅助喷丝口处产生更多的带电液滴5，液滴形变成膜6后经相分离过程在接收基材表面形成均匀的二维网状极细纳米纤维材料，所得材料中网状结构连续、无缝堆叠，平均纤维直径为18nm，网孔平均孔径140nm，呈Steiner最小树结构，材料孔隙率88％。

实施例6

一种静电直喷二维网状极细纳米纤维材料的制备方法：

1)将氯化钡溶解于乙醇与水的混合溶剂中，乙醇与水的质量比为8∶2，磁力搅拌器搅拌35min，超声波仪超声35min，氯化，钡的含量为聚合物溶液总质量的0.025wt％，然后将粉末状聚乙烯吡咯烷酮高聚物，分子量为1.0×10⁶，加入到溶解有氯化钡的乙醇与水的混合溶剂中，室温下搅拌10h，得到均一稳定的聚合物溶液，溶液中聚乙烯吡咯烷酮的质量浓度为0.5wt％，所得溶液的粘度为150mPa·s。

2)如图3所示，将上述所得聚合物溶液通过供液系统2输送到喷射装置3的喷丝口处，喷射装置连接直流高压电源1，所用接收基材6为平均孔径为3μm的纤维素多孔滤纸，设置喷射参数为溶液输送速度0.8mL/h，电压60kV，接收距离30cm，环境温度26℃，环境相对湿度35％，同时设置振动系统4的振动频率为8kHz，振幅为8μm，辅助喷丝口处产生更多的带电液滴5，液滴形变成膜6后经相分离过程在接收基材表面形成均匀的二维网状极细纳米纤维材料，所得材料中网状结构连续、无缝堆叠，平均纤维直径为20nm，网孔平均孔径180nm，呈Steiner最小树结构，材料孔隙率90％。

实施例7

一种静电直喷二维网状极细纳米纤维材料的制备方法：

1)将氯化铁溶解于N，N-二甲基甲酰胺和三氯甲烷的混合溶剂中，N，N-二甲基甲酰胺和三氯甲烷的质量比为9∶1，磁力搅拌器搅拌40min，超声波仪超声40min，氯化铁的含量为聚合物溶液总质量的0.075wt％，然后将颗粒状聚乳酸高聚物，分子量为8.0×10⁵，加入到溶解有氯化铁的N，N-二甲基甲酰胺和三氯甲烷的混合溶剂中，室温下搅拌12h，得到均一稳定的聚合物溶液，溶液中聚乳酸的质量浓度为1wt％，所得溶液的粘度为200mPa·s。

2)如图3所示，将上述所得聚合物溶液通过供液系统2输送到喷射装置3的喷丝口处，喷射装置连接直流高压电源1，所用接收基材6为平均孔径为4μm的静电纺纤维膜，设置喷射参数为溶液输送速度1mL/h，电压70kV，接收距离35cm，环境温度28℃，环境相对湿度40％，同时设置振动系统4的振动频率为4kHz，振幅为4μm，辅助喷丝口处产生更多的带电液滴5，液滴形变成膜6后经相分离过程在接收基材表面形成均匀的二维网状极细纳米纤维材料，所得材料中网状结构连续、无缝堆叠，平均纤维直径为24nm，网孔平均孔径220nm，呈Steiner最小树结构，材料孔隙率92％。

实施例8

一种静电直喷二维网状极细纳米纤维材料的制备方法：

1)将十二烷基苯磺酸钠溶解于N，N-二甲基甲酰胺与丙酮的混合溶剂中，磁力搅拌器搅拌50min，超声波仪超声50min，十二烷基苯磺酸钠的含量为聚合物溶液总质量的0.1wt％，然后将粉末状聚偏氟乙烯高聚物，分子量为5.0×10⁵，加入到溶解有十二烷基苯磺酸钠的N，N-二甲基乙酰胺溶剂中，室温下搅拌14h，得到均一稳定的聚合物溶液，溶液中聚偏氟乙烯的质量浓度为1.5wt％，所得溶液的粘度为300mPa·s。

2)如图3所示，将上述所得聚合物溶液通过供液系统2输送到喷射装置3的喷丝口处，喷射装置连接直流高压电源1，所用接收基材6为平均孔径为5μm的纤维素多孔滤纸，设置喷射参数为溶液输送速度1.5mL/h，电压80kV，接收距离38cm，环境温度32℃，环境相对湿度50％，同时设置振动系统4的振动频率为2kHz，振幅为2μm，辅助喷丝口处产生更多的带电液滴5，液滴形变成膜6后经相分离过程在接收基材表面形成均匀的二维网状极细纳米纤维材料，所得材料中网状结构连续、无缝堆叠，平均纤维直径为26nm，网孔平均孔径240nm，呈Steiner最小树结构，材料孔隙率95％。

实施例9

一种静电直喷二维网状极细纳米纤维材料的制备方法：

1)将十六烷基三甲基溴化铵溶解于丁醇中，磁力搅拌器搅拌60min，超声波仪超声60min，十六烷基三甲基溴化铵的含量为聚合物溶液总质量的0.15wt％，然后将粉末状聚乙烯醇缩丁醛高聚物，分子量为4.0×10⁵，加入到溶解有十六烷基三甲基溴化铵的丁醇溶剂中，室温下搅拌15h，得到均一稳定的聚合物溶液，溶液中聚乙烯醇缩丁醛的质量浓度为2wt％，所得溶液的粘度为500mPa·s。

2)如图3所示，将上述所得聚合物溶液通过供液系统2输送到喷射装置3的喷丝口处，喷射装置连接直流高压电源1，所用接收基材6为平均孔径为8μm的铜网，设置喷射参数为溶液输送速度2mL/h，电压90kV，接收距离42cm，环境温度35℃，环境相对湿度60％，同时设置振动系统4的振动频率为1.5kHz，振幅为1.5μm，辅助喷丝口处产生更多的带电液滴5，液滴形变成膜6后经相分离过程在接收基材表面形成均匀的二维网状极细纳米纤维材料，所得材料中网状结构连续、无缝堆叠，平均纤维直径为28nm，网孔平均孔径300nm，呈Steiner最小树结构，材料孔隙率98％。

实施例10

一种静电直喷二维网状极细纳米纤维材料的制备方法：

1)将四丁基溴化铵溶解于二甲基亚砜中，磁力搅拌器搅拌70min，超声波仪超声70min，四丁基溴化铵的含量为聚合物溶液总质量的0.2wt％，然后将颗粒状聚砜高聚物，分子量为3.0×10⁵，加入到溶解有四丁基溴化铵的二甲基亚砜溶剂中，室温下搅拌16h，得到均一稳定的聚合物溶液，溶液中聚砜的质量浓度为2.5wt％，所得溶液的粘度为400mPa·s。

2)如图3所示，将上述所得聚合物溶液通过供液系统2输送到喷射装置3的喷丝口处，喷射装置连接直流高压电源1，所用接收基材6为平均孔径为10μm的织物，设置喷射参数为溶液输送速度2.5mL/h，电压100kV，接收距离46cm，环境温度38℃，环境相对湿度70％，同时设置振动系统4的振动频率为1.2kHz，振幅为1.2μm，辅助喷丝口处产生更多的带电液滴5，液滴形变成膜6后经相分离过程在接收基材表面形成均匀的二维网状极细纳米纤维材料，所得材料中网状结构连续、无缝堆叠，平均纤维直径为29nm，网孔平均孔径320nm，呈Steiner最小树结构，材料孔隙率93％。

实施例11

一种静电直喷二维网状极细纳米纤维材料的制备方法：

1)将十二烷基三甲基溴化铵溶解于氯仿和甲醇的混合溶剂中，氯仿和甲醇的质量比为4∶1，磁力搅拌器搅拌80min，超声波仪超声80min，十二烷基三甲基溴化铵的含量为聚合物溶液总质量的0.25wt％，然后将颗粒状聚己内酯高聚物，分子量为2.0×10⁵，加入到溶解有十二烷基三甲基溴化铵的氯仿和甲醇的混合溶剂中，室温下搅拌17h，得到均一稳定的聚合物溶液，溶液中聚己内酯的质量浓度为3wt％，所得溶液的粘度为350mPa·s。

2)如图3所示，将上述所得聚合物溶液通过供液系统2输送到喷射装置3的喷丝口处，喷射装置连接直流高压电源1，所用接收基材6为平均孔径为12μm的窗纱，设置喷射参数为溶液输送速度3mL/h，电压110kV，接收距离50cm，环境温度40℃，环境相对湿度80％，同时设置振动系统4的振动频率为1kHz，振幅为1μm，辅助喷丝口处产生更多的带电液滴5，液滴形变成膜6后经相分离过程在接收基材表面形成均匀的二维网状极细纳米纤维材料，所得材料中网状结构连续、无缝堆叠，平均纤维直径为32nm，网孔平均孔径340nm，呈Steiner最小树结构，材料孔隙率90％。

实施例12

一种静电直喷二维网状极细纳米纤维材料的制备方法：

1)将十六烷基溴化吡啶溶解于苯酚中，磁力搅拌器搅拌90min，超声波仪超声90min，十六烷基溴化吡啶的含量为聚合物溶液总质量的0.3wt％，然后将粉末状聚甲基丙烯酸甲酯高聚物，分子量为1.0×10⁵，加入到溶解有十六烷基溴化吡啶的苯酚溶剂中，室温下搅拌18h，得到均一稳定的聚合物溶液，溶液中聚甲基丙烯酸甲酯的质量浓度为3.5wt％，所得溶液的粘度为280mPa·s。

2)如图3所示，将上述所得聚合物溶液通过供液系统2输送到喷射装置3的喷丝口处，喷射装置连接直流高压电源1，所用接收基材6为平均孔径为13μm的非织造布，设置喷射参数为溶液输送速度3.5mL/h，电压120kV，接收距离52cm，环境温度43℃，环境相对湿度85％，同时设置振动系统4的振动频率为0.8kHz，振幅为0.8μm，辅助喷丝口处产生更多的带电液滴5，液滴形变成膜6后经相分离过程在接收基材表面形成均匀的二维网状极细纳米纤维材料，所得材料中网状结构连续、无缝堆叠，平均纤维直径为34nm，网孔平均孔径360nm，呈Steiner最小树结构，材料孔隙率88％。

实施例13

一种静电直喷二维网状极细纳米纤维材料的制备方法：

1)将四乙基氯化铵溶解于乙酸乙酯中，磁力搅拌器搅拌100min，超声波仪超声100min，四乙基氯化铵的含量为聚合物溶液总质量的0.35wt％，然后将颗粒状聚乙酸乙烯酯高聚物，分子量为9.0×10⁴，加入到溶解有四乙基氯化铵锂的乙酸乙酯溶剂中，室温下搅拌19h，得到均一稳定的聚合物溶液，溶液中聚氨酯的质量浓度为4wt％，所得溶液的粘度为170mPa·s。

2)如图3所示，将上述所得聚合物溶液通过供液系统2输送到喷射装置3的喷丝口处，喷射装置连接直流高压电源1，所用接收基材6为平均孔径为15μm的铁网，设置喷射参数为溶液输送速度4mL/h，电压130kV，接收距离55cm，环境温度45℃，环境相对湿度90％，同时设置振动系统4的振动频率为0.7kHz，振幅为0.7μm，辅助喷丝口处产生更多的带电液滴5，液滴形变成膜6后经相分离过程在接收基材表面形成均匀的二维网状极细纳米纤维材料，所得材料中网状结构连续、无缝堆叠，平均纤维直径为36nm，网孔平均孔径390nm，呈Steiner最小树结构，材料孔隙率84％。

实施例14

一种静电直喷二维网状极细纳米纤维材料的制备方法：

1)将碳纳米管分散于甲酸中，磁力搅拌器搅拌110min，超声波仪超声110min，碳纳米管的含量为聚合物溶液总质量的0.4wt％，然后将质量比为2∶1的颗粒状尼龙6和明胶高聚物，分子量分别为7.0×10⁴和1.0×10⁶，加入到分散有碳纳米管的甲酸溶剂中，室温下搅拌22h，得到均一稳定的聚合物溶液，溶液中聚合物的总质量浓度为4.5wt％，所得溶液的粘度为100mPa·s。

2)如图3所示，将上述所得聚合物溶液通过供液系统2输送到喷射装置3的喷丝口处，喷射装置连接直流高压电源1，所用接收基材6为平均孔径为18μm的窗纱，设置喷射参数为溶液输送速度4.5mL/h，电压140kV，接收距离58cm，环境温度48℃，环境相对湿度95％，同时设置振动系统4的振动频率为0.6kHz，振幅为0.6μm，辅助喷丝口处产生更多的带电液滴5，液滴形变成膜6后经相分离过程在接收基材表面形成均匀的二维网状极细纳米纤维材料，所得材料中网状结构连续、无缝堆叠，平均纤维直径为43nm，网孔平均孔径450nm，呈Steiner最小树结构，材料孔隙率80％。

实施例15

一种静电直喷二维网状极细纳米纤维材料的制备方法：

1)将氧化石墨烯分散于N，N-二甲基甲酰胺中，磁力搅拌器搅拌120min，超声波仪超声120min，氧化石墨烯的含量为聚合物溶液总质量的0.5wt％，然后将质量比为1∶1的粉末状聚丙烯腈和颗粒状聚氨酯高聚物，分子量分别为5.0×10⁴和1.0×10⁵，加入到分散有氧化石墨烯的N，N-二甲基甲酰胺溶剂中，室温下搅拌24h，得到均一稳定的聚合物溶液，溶液中聚合物的总质量浓度为5wt％，所得溶液的粘度为50mPa·s。

2)如图3所示，将上述所得聚合物溶液通过供液系统2输送到喷射装置3的喷丝口处，喷射装置连接直流高压电源1，所用接收基材6为平均孔径为20μm的窗纱，设置喷射参数为溶液输送速度5mL/h，电压150kV，接收距离60cm，环境温度50℃，环境相对湿度99％，同时设置振动系统4的振动频率为0.5kHz，振幅为0.5μm，辅助喷丝口处产生更多的带电液滴5，液滴形变成膜6后经相分离过程在接收基材表面形成均匀的二维网状极细纳米纤维材料，所得材料中网状结构连续、无缝堆叠，平均纤维直径为50nm，网孔平均孔径500nm，呈Steiner最小树结构，材料孔隙率78％。

一种静电直喷二维网状极细纳米纤维材料及其制备方法专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。