CN103451851B - 一种柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的制备方法，具体步骤为：室温下，首先将锆盐溶解在溶剂中，然后与金属氧化物纳米颗粒混合搅拌，经老化得到胶体溶液；将胶体溶液输入到静电纺丝设备的喷丝头上，同时将喷丝头连接高压电源进行静电纺丝获得凝胶纳米纤维膜；将凝胶纳米纤维膜放入真空干燥箱中干燥再放入箱式电阻炉中高温煅烧，最后得到纤维直径10nm-10μm、晶粒尺寸5-100nm且具有四方晶型的柔韧高强氧化锆纳米纤维膜。本发明制备工艺简单、成本低，获得的氧化锆纳米纤维膜具有良好的柔韧性，拉伸强度为10-1000MPa，该材料同时还具有优异的耐高温性能、耐腐蚀性能以及隔热性能，在高温过滤、催化、隔热、个体防护、航空航天等领域具有广阔的应用前景。

Description

一种柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的制备方法

技术领域

本发明涉及一种柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的制备方法，特别是涉及一种以金属氧化物纳米颗粒作为稳定剂的柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的制备方法。

背景技术

二氧化锆纤维作为一种多晶质耐火纤维材料，其可在1500℃以上超高温氧化气氛下长期使用，最高使用温度高达2200℃，甚至到2500℃仍可保持完整的纤维形状，并且其高温化学性质稳定、耐腐蚀、抗氧化、抗热震、不挥发、无污染，是目前国际上最顶尖的一种耐火纤维材料。二氧化锆纤维材料的制备方法主要包括溶胶凝胶法、共混纺丝法、甩丝法、浸渍法等，这些方法制备的氧化锆纤维多由氧化锆微颗粒组成，且纤维直径均为微米数量级，同时纤维因脆性大无法单独使用，需制成纤维织物、纤维板、纤维毡等制品使用，这大大限制了其的实际应用。近年兴起的静电纺丝技术以其制造装置简单、纺丝成本低廉、可纺物质种类繁多、工艺可控等优点，已成为有效制备纳米纤维材料的主要技术之一，其制备的纤维材料具有纤维膜孔径小、纤维直径小、纤维直径均匀等特点而被广泛使用，利用静电纺丝技术现已制备了50多种无机氧化物纳米纤维膜。

JournalofCrystalGrowth267(2004)380-384利用静电纺丝技术制备二氧化锆纤维材料的文章是以聚乙烯醇与八水合氧氯化锆为原料经静电纺丝和煅烧工艺，获得了直径50-200nm表面光滑的四方相二氧化锆纳米纤维。随后，科研人员利用不同的锆源、模版聚合物以及添加剂通过静电纺丝技术制备了种类形貌丰富多样的二氧化锆纤维材料，然而目前通过静电纺丝技术制备的氧化锆纤维材料由于晶粒尺寸较大，使得氧化锆纤维材料普遍存在脆性大、易断裂的缺陷。中国专利CN102557628B公开了一种柔性钇稳定氧化锆陶瓷纤维及其制备方法、CN1206397C公开了氧化锆连续纤维的制备方法及设备、CN100417620C公开了氧化锆陶瓷连续纤维的制备方法，这些专利均采用氧化钇等金属盐作为稳定剂，以抑制氧化锆纤维的晶型转变，制备的纤维均匀且连续，不易断裂。然而，这些专利在氧化锆陶瓷纤维制备过程中需加入金属盐添加剂以及聚合物等，不但制备工艺复杂而且杂化纤维中氧化锆含量低，造成整体产率偏低，同时，金属盐价格昂贵难以实现氧化锆纳米纤维的工业化生产。

发明内容

本发明的目的是提供一种柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的制备方法，特别是提供一种以金属氧化物纳米颗粒作为稳定剂的柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的制备方法。

本发明的一种柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的制备方法，具体步骤为：

第一步：将锆盐溶于溶剂，在搅拌条件下，加入金属氧化物纳米颗粒，继续搅拌并老化，得到胶体溶液；其中，锆盐与金属氧化物纳米颗粒的摩尔比1:0.01-0.20；金属氧化物纳米颗粒的加入将抑制氧化锆纳米纤维在高温冷却过程中单斜晶型的形成以及晶粒尺寸的增大，获得四方晶型柔韧氧化锆纳米纤维膜；

第二步：在室温20-28℃及相对湿度30-70%的条件下，将所述胶体溶液进行静电纺丝，获得凝胶纳米纤维膜；

第三步：将所述凝胶纳米纤维膜真空干燥后，再高温煅烧，即得到柔韧高强氧化锆纳米纤维膜。

作为优选的技术方案：

如上所述的一种柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的制备方法，所述的第一步中，锆盐与溶剂的比例为100g:50-200mL；所述搅拌是指在室温下用磁力搅拌器以100-250rpm的转速搅拌；所述继续搅拌是指用磁力搅拌器以20-200rpm的转速搅拌1-6h；所述的老化是在40-60℃下静置1-24h；所述胶体溶液的粘度为40-1500Pa·S且电导率为10-50mS/m。其中老化的步骤是提高胶体溶液的粘度，便于静电纺丝的顺利进行。

如上所述的一种柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的制备方法，所述的第二步中，所述静电纺丝是指所述胶体溶液以1-4mL/h的流速输入到静电纺丝设备的喷丝头上，同时将喷丝头连接10-30kV的高压电源进行静电纺丝，接收装置与喷丝头之间的距离为10-30cm。

如上所述的一种柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的制备方法，所述的第三步中，所述真空干燥的干燥温度为50-100℃，干燥时间为30-120min，真空度为0.09-0.1MPa；所述高温煅烧是指煅烧温度从室温逐步升至600-1000℃，升温速度为3-10℃/min，并且在最高煅烧温度下保持0-240min。本专利氧化锆纳米纤维膜的煅烧温度较低，同时抑制氧化锆晶粒尺寸的生长。

如上所述的一种柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的制备方法，所述高温煅烧在箱式电阻炉中进行。

如上所述的一种柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的制备方法，所述柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的拉伸强度达到10-100MPa，所述柔韧高强氧化锆纳米纤维膜中的纤维直径为10nm-10μm。

如上所述的一种柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的制备方法，所述锆盐为碳酸锆、硝酸锆、乙酰丙酮锆、氧氯化锆、异丙醇锆、醋酸锆、硝酸氧锆、正丙醇锆、正丁醇锆、聚乙酰丙酮合锆、氢氧化锆、硫酸锆、草酸锆、碳酸锆铵、异辛酸锆、四异丙氧基锆或环烷酸锆中的一种或者两种。

如上所述的一种柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的制备方法，所述溶剂根据锆盐分别对应为：

碳酸锆：甲酸、乙酸或碳酸铵；

硝酸锆：水、乙醇、异丙醇、四氢呋喃或N,N-二甲基甲酰胺；

乙酰丙酮锆：水、乙醇、异丙醇、乙醚和石油醚、吡啶、丙酮、苯、甲苯、氯仿、二氯甲烷、氯化烃或四氢呋喃；

氧氯化锆：水、甲醇、乙醇、异丙醇、乙醚或盐酸；

异丙醇锆：水、乙醇、正丁醇或异丙醇；

醋酸锆：乙酸或水；

硝酸氧锆：水、甲醇、乙醇、异丙醇、四氢呋喃或N,N-二甲基甲酰胺；

正丙醇锆：乙醇；

正丁醇锆：乙醇；

聚乙酰丙酮合锆：甲醇、乙醇、异丙醇、四氢呋喃或N,N-二甲基甲酰胺；

氢氧化锆：盐酸、硫酸或硝酸；

草酸锆：乙醇、水或乙醚；

硫酸锆：水或乙醇；

碳酸锆铵：水、盐酸、甲酸或乙酸；

异辛酸锆：四氢呋喃；

四异丙氧基锆：水、乙醇、异丙醇、四氢呋喃或N,N-二甲基甲酰胺；

环烷酸锆：乙醇、异丙醇、苯或甲苯。

如上所述的一种柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的制备方法，所述金属氧化物纳米颗粒为氧化锆、氧化钙、氧化铝或氧化钇纳米颗粒中的一种或者两种，所述金属氧化物纳米颗粒的粒径为5-100nm。金属氧化物纳米颗粒的加入将抑制氧化锆纳米纤维在高温冷却过程中单斜晶型的形成以及晶粒尺寸的增大，获得四方晶型柔韧氧化锆纳米纤维膜。

本发明还提供了一种柔韧高强氧化锆纳米纤维膜，由氧化锆四方晶型纳米晶粒组成，晶粒尺寸为5-100nm；所述柔韧高强氧化锆纳米纤维膜中的纤维直径为10nm-10μm；所述柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的柔软度为0.1-10dB；所述柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的拉伸强度达到10-100MPa。对于柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的厚度，可以做任意厚度，从10微米到几十厘米甚至更厚，与纺丝时间有关。

本发明以金属氧化物纳米颗粒作为稳定剂，其的加入可抑制氧化锆纳米纤维在煅烧阶段从四方晶型到单斜晶型的转变，同时抑制四方晶型晶粒的生长，使得氧化锆纳米纤维可在室温下保持稳定的四方晶型，对增强氧化锆纳米纤维膜的柔韧性及强度起到至关重要的作用。

有益效果：

本发明涉及一种柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的制备方法，无需加入聚合物和金属盐稳定剂，氧化锆纳米纤维膜具有良好的柔韧性和较高的强度，且纺丝液中氧化锆含量较高，氧化锆纳米纤维产率高，制备工艺简单、成本低廉。

附图说明

图1是柔韧高强氧化锆纳米纤维膜光学照片

图2是柔韧高强氧化锆纳米纤维的场发射扫描电子显微镜照片

图3是柔韧高强氧化锆纳米纤维的X射线衍射图

具体实施方式

下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

一种柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的制备方法，具体步骤为：

第一步：按比例100g:100mL将碳酸锆溶于甲酸，在搅拌条件下，加入粒径为5-10nm的氧化钙纳米颗粒，继续搅拌并老化，得到粘度为40Pa·S且电导率为10mS/m的胶体溶液；其中，碳酸锆与氧化钙的摩尔比1:0.01；

第二步：在室温20℃及相对湿度30%的条件下，将所述胶体溶液进行静电纺丝，获得凝胶纳米纤维膜；所述静电纺丝是指所述胶体溶液以1mL/h的流速输入到静电纺丝设备的喷丝头上，同时将喷丝头连接25kV的高压电源进行静电纺丝，接收装置与喷丝头之间的距离为10cm；

第三步：将所述凝胶纳米纤维膜在50℃且真空度为0.09MPa的条件下真空干燥30min后，再高温煅烧，所述高温煅烧是指煅烧温度从室温逐步升至600℃，升温速度为3℃/min，达到最高煅烧温度后直接降温，无需保温，即得到柔韧高强氧化锆纳米纤维膜。制得的柔韧高强氧化锆纳米纤维膜，由氧化锆四方晶型纳米晶粒组成，晶粒尺寸为5-10nm；所述柔韧高强氧化锆纳米纤维膜中的纤维直径为10nm；所述柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的柔软度性为9dB；所述柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的拉伸强度达到45MPa。

实施例2

一种柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的制备方法，具体步骤为：

第一步：按比例100g:50mL将醋酸锆溶于水，室温下用磁力搅拌器以100rpm的转速搅拌的条件下加入粒径为40-50nm的氧化锆和氧化钇纳米颗粒，其中氧化锆与氧化钇纳米颗粒的质量比为1:1，并利用磁力搅拌器以20rpm的转速继续搅拌1h后，溶液进一步在40℃下静置老化5h，最后得到粘度为1000Pa·S且电导率为20mS/m的胶体溶液；其中，醋酸锆与纳米颗粒的摩尔比1:0.07；

第二步：在室温28℃及相对湿度40%的条件下，将所述胶体溶液进行静电纺丝，获得凝胶纳米纤维膜；所述静电纺丝是指所述胶体溶液以3mL/h的流速输入到静电纺丝设备的喷丝头上，同时将喷丝头连接10kV的高压电源进行静电纺丝，接收装置与喷丝头之间的距离为25cm；

第三步：将所述凝胶纳米纤维膜在50℃且真空度为0.10MPa的条件下真空干燥30min后，再高温煅烧，所述高温煅烧是指煅烧温度从室温逐步升至700℃，升温速度为10℃/min，达到最高煅烧温度后直接降温，无需保温，即得到柔韧高强氧化锆纳米纤维膜。制得的柔韧高强氧化锆纳米纤维膜，由氧化锆四方晶型纳米晶粒组成，晶粒尺寸为5-10nm；所述柔韧高强氧化锆纳米纤维膜中的纤维直径为50nm；所述柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的柔软度为10dB；所述柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的拉伸强度达到10MPa。

实施例3

一种柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的制备方法，具体步骤为：

第一步：按比例100g:200mL将乙酰丙酮锆溶于异丙醇，室温下用磁力搅拌器以250rpm的转速搅拌的条件下加入粒径为5-15nm的氧化铝纳米颗粒，并利用磁力搅拌器以200rpm的转速继续搅拌6h后，溶液进一步在60℃下静置老化24h，最后得到粘度为1500Pa·S且电导率为50mS/m的胶体溶液；其中，乙酰丙酮锆与氧化铝的摩尔比1:0.20；

第二步：在室温25℃及相对湿度70%的条件下，将所述胶体溶液进行静电纺丝，获得凝胶纳米纤维膜；所述静电纺丝是指所述胶体溶液以4mL/h的流速输入到静电纺丝设备的喷丝头上，同时将喷丝头连接25kV的高压电源进行静电纺丝，接收装置与喷丝头之间的距离为10cm；

第三步：将所述凝胶纳米纤维膜在100℃且真空度为0.09MPa的条件下真空干燥60min后，再高温煅烧，所述高温煅烧是指煅烧温度从室温逐步升至650℃，升温速度为5℃/min，达到最高煅烧温度保温1h，即得到柔韧高强氧化锆纳米纤维膜。制得的柔韧高强氧化锆纳米纤维膜，由氧化锆四方晶型纳米晶粒组成，晶粒尺寸为5-10nm；所述柔韧高强氧化锆纳米纤维膜中的纤维直径为250nm；所述柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的柔软度为0.1dB；所述柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的拉伸强度达到100MPa。

实施例4

一种柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的制备方法，具体步骤为：

第一步：按比例100g:130mL将硫酸锆溶于乙醇，室温下用磁力搅拌器以150rpm的转速搅拌的条件下加入粒径为90-100nm的氧化钇纳米颗粒，并利用磁力搅拌器以100rpm的转速继续搅拌2h后，溶液进一步在50℃下静置老化1h，最后得到粘度为1100Pa·S且电导率为35mS/m的胶体溶液；其中，硫酸锆与氧化钇的摩尔比1:0.15；

第二步：在室温25℃及相对湿度30%的条件下，将所述胶体溶液进行静电纺丝，获得凝胶纳米纤维膜；所述静电纺丝是指所述胶体溶液以2mL/h的流速输入到静电纺丝设备的喷丝头上，同时将喷丝头连接30kV的高压电源进行静电纺丝，接收装置与喷丝头之间的距离为30cm；

第三步：将所述凝胶纳米纤维膜在80℃且真空度为0.10MPa的条件下真空干燥120min后，再高温煅烧，所述高温煅烧是指煅烧温度从室温逐步升至1000℃，升温速度为3℃/min，达到最高煅烧温度保温240min，即得到柔韧高强氧化锆纳米纤维膜。制得的柔韧高强氧化锆纳米纤维膜，由氧化锆四方晶型纳米晶粒组成，晶粒尺寸为80-100nm；所述柔韧高强氧化锆纳米纤维膜中的纤维直径为10μm；所述柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的柔软度为6dB；所述柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的拉伸强度达到90MPa。

实施例5

一种柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的制备方法，具体步骤为：

第一步：按比例100g:110mL将硝酸氧锆和聚乙酰丙酮溶于异丙醇，硝酸氧锆和聚乙酰丙酮的质量比为1:1，室温下用磁力搅拌器以130rpm的转速搅拌的条件下加入粒径为50-80nm的氧化钙纳米颗粒，并利用磁力搅拌器以50rpm的转速继续搅拌4h后，溶液进一步在45℃下静置老化4h，最后得到粘度为800Pa·S且电导率为28mS/m的胶体溶液；其中，锆盐与氧化钙的摩尔比1:0.05；

第二步：在室温24℃及相对湿度50%的条件下，将所述胶体溶液进行静电纺丝，获得凝胶纳米纤维膜；所述静电纺丝是指所述胶体溶液以1mL/h的流速输入到静电纺丝设备的喷丝头上，同时将喷丝头连接25kV的高压电源进行静电纺丝，接收装置与喷丝头之间的距离为25cm；

第三步：将所述凝胶纳米纤维膜在90℃且真空度为0.10MPa的条件下真空干燥100min后，再高温煅烧，所述高温煅烧是指煅烧温度从室温逐步升至850℃，升温速度为5℃/min，达到最高煅烧温度保温200min，即得到柔韧高强氧化锆纳米纤维膜。制得的柔韧高强氧化锆纳米纤维膜，由氧化锆四方晶型纳米晶粒组成，晶粒尺寸为25-50nm；所述柔韧高强氧化锆纳米纤维膜中的纤维直径为500nm；所述柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的柔软度为5dB；所述柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的拉伸强度达到55MPa。

实施例6

一种柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的制备方法，具体步骤为：

第一步：按比例100g:150mL将四异丙氧基锆和环烷酸锆溶于乙醇，四异丙氧基锆和环烷酸锆的质量比为2:1，室温下用磁力搅拌器以200rpm的转速搅拌的条件下加入粒径为5-20nm的氧化钇纳米颗粒，并利用磁力搅拌器以100rpm的转速继续搅拌2h后，溶液进一步在50℃下静置老化1h，最后得到粘度为750Pa·S且电导率为40mS/m的胶体溶液；其中，锆盐与氧化钇的摩尔比1:0.05；

第二步：在室温24℃及相对湿度50%的条件下，将所述胶体溶液进行静电纺丝，获得凝胶纳米纤维膜；所述静电纺丝是指所述胶体溶液以1mL/h的流速输入到静电纺丝设备的喷丝头上，同时将喷丝头连接25kV的高压电源进行静电纺丝，接收装置与喷丝头之间的距离为25cm；

第三步：将所述凝胶纳米纤维膜在90℃且真空度为0.10MPa的条件下真空干燥100min后，再高温煅烧，所述高温煅烧是指煅烧温度从室温逐步升至800℃，升温速度为5℃/min，达到最高煅烧温度保温200min，即得到柔韧高强氧化锆纳米纤维膜。制得的柔韧高强氧化锆纳米纤维膜，由氧化锆四方晶型纳米晶粒组成，晶粒尺寸为15-25nm；所述柔韧高强氧化锆纳米纤维膜中的纤维直径为500nm；所述柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的柔软度为5dB；所述柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的拉伸强度达到55MPa。

实施例7～16

实施例7～16的步骤按照实施例6：

以上实施例7-16采用的不同工艺参数，列表如下：

以上实施例7-16得到的，列表如下：

实施例	晶粒尺寸（nm）	纤维直径（nm）	柔软度（dB）	拉伸强度（MPa）
					7	5-20	500	0.2	55
8	30-40	2000	5	60
					9	20-35	600	7	77
10	80-100	8000	0.1	46
					11	15-25	450	8	52
12	25-35	3000	3	40
					13	40-50	620	0.6	68
14	20-40	350	4	71
					15	5-25	60	4	43
16	60-90	4800	7	98

图1是柔韧高强氧化锆纳米纤维膜光学照片，照片显示氧化锆纳米纤维膜具有较好的柔韧性和完整的纤维形貌。

图2是柔韧高强氧化锆纳米纤维的场发射扫描电子显微镜照片，照片显示氧化锆纳米纤维具有连续性好、纤维长径比大、直径均匀等特点，单纤维无明显的断裂现象，氧化锆纳米纤维平均直径为250nm。

图3是柔韧高强氧化锆纳米纤维的X射线衍射图，衍射图显示氧化锆纳米纤维膜为四方晶型，图中(111)、(200)和(220)分别对应氧化锆四方晶型的不同晶面，二氧化锆晶粒尺寸为15nm。

Claims (8)

1.一种柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的制备方法，其特征是具体步骤为：

第一步：将锆盐溶于溶剂，在搅拌条件下，加入金属氧化物纳米颗粒，继续搅拌并老化，得到胶体溶液；其中，锆盐与金属氧化物纳米颗粒的摩尔比1:0.01-0.20；

第二步：在室温20-28℃及相对湿度30-70％的条件下，将所述胶体溶液进行静电纺丝，获得凝胶纳米纤维膜；

第三步：将所述凝胶纳米纤维膜真空干燥后，再高温煅烧，即得到柔韧高强氧化锆纳米纤维膜；

所述的第一步中，锆盐与溶剂的比例为100g:50-200mL；所述搅拌是指在室温下用磁力搅拌器以100-250rpm的转速搅拌；所述继续搅拌是指在室温下用磁力搅拌器以20-200rpm的转速搅拌1-6h；所述的老化是在40-60℃下静置1-24h；所述胶体溶液的粘度为40-1500Pa·S且电导率为10-50mS/m；

所述的第二步中，所述静电纺丝是指所述胶体溶液以1-4mL/h的流速输入到静电纺丝设备的喷丝头上，同时将喷丝头连接10-30kV的高压电源进行静电纺丝，接收装置与喷丝头之间的距离为10-30cm。

2.根据权利要求1所述的一种柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，所述的第三步中，所述真空干燥的干燥温度为50-100℃，干燥时间为30-120min，真空度为0.09-0.1MPa；所述高温煅烧是指煅烧温度从室温逐步升至600-1000℃，升温速度为3-10℃/min，并且在最高煅烧温度下保持0-240min。

3.根据权利要求1所述的一种柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，所述高温煅烧在箱式电阻炉中进行。

4.根据权利要求1所述的一种柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，所述柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的拉伸强度达到10-100MPa，所述柔韧高强氧化锆纳米纤维膜中的纤维直径为10nm-10μm。

5.根据权利要求1所述的一种柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，所述锆盐为碳酸锆、硝酸锆、乙酰丙酮锆、氧氯化锆、异丙醇锆、醋酸锆、硝酸氧锆、正丙醇锆、正丁醇锆、聚乙酰丙酮合锆、氢氧化锆、硫酸锆、草酸锆、碳酸锆铵、异辛酸锆、四异丙氧基锆或环烷酸锆中的一种或者两种。

6.根据权利要求1所述的一种柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，所述溶剂根据锆盐分别对应为：

碳酸锆：甲酸、乙酸或碳酸铵；

硝酸锆：水、乙醇、异丙醇、四氢呋喃或N,N-二甲基甲酰胺；

乙酰丙酮锆：水、乙醇、异丙醇、乙醚和石油醚、吡啶、丙酮、苯、甲苯、氯仿、二氯甲烷、氯化烃或四氢呋喃；

氧氯化锆：水、甲醇、乙醇、异丙醇、乙醚或盐酸；

异丙醇锆：水、乙醇、正丁醇或异丙醇；

醋酸锆：乙酸或水；

硝酸氧锆：水、甲醇、乙醇、异丙醇、四氢呋喃或N,N-二甲基甲酰胺；

正丙醇锆：乙醇；

正丁醇锆：乙醇；

聚乙酰丙酮合锆：甲醇、乙醇、异丙醇、四氢呋喃或N,N-二甲基甲酰胺；

氢氧化锆：盐酸、硫酸或硝酸；

草酸锆：乙醇、水或乙醚；

硫酸锆：水或乙醇；

碳酸锆铵：水、盐酸、甲酸或乙酸；

异辛酸锆：四氢呋喃；

四异丙氧基锆：水、乙醇、异丙醇、四氢呋喃或N,N-二甲基甲酰胺；

环烷酸锆：乙醇、异丙醇、苯或甲苯。

7.根据权利要求1所述的一种柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，所述金属氧化物纳米颗粒为氧化锆、氧化钙、氧化铝或氧化钇纳米颗粒中的一种或者两种，所述金属氧化物纳米颗粒的粒径为5-100nm。

8.如权利要求1～7中任一项所述方法制备的柔韧高强氧化锆纳米纤维膜，其特征是：所述柔韧高强氧化锆纳米纤维膜由氧化锆四方晶型纳米晶粒组成，晶粒尺寸为5-100nm；所述柔韧高强氧化锆纳米纤维膜中的纤维直径为10nm-10μm；所述柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的柔软度为0.1-10dB；所述柔韧高强氧化锆纳米纤维膜的拉伸强度达到10-100MPa。