PA6/LDPE/PE-g-MAH共混纳米纤维的制备及结构研究

采用共混海岛纺丝法制备聚酰胺6/低密度聚乙烯/聚乙烯接枝马来酸酐(PA6/LDPE/PE-g-MAH)共混纤维,溶解剥离出LDPE基体相,可制备出PA6纳米纤维;研究了共混物的组成和纺丝条件对共混纤维的相结构、结晶、力学性能及PA6纳米纤维直径的影响。结果表明:随着共混物中PA6分散相含量增加,PA6纳米纤维的直径逐渐增大;PA6质量分数从30%增加至60%时,PA6纳米纤维平均直径由107 nm增至149nm;PA6质量分数为70%时,由于相逆转无法得到PA6纳米纤维;在PA6质量分数为55%条件下,提高拉伸倍数,PA6纳米纤维的直径进一步降低,且结晶度、力学性能增加。     

溶剂对静电纺PA6纤维可纺性的影响

分别用甲酸、六氟异丙醇(HFIP)或甲酸与醋酸(HAc)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、HFIP的混合溶剂溶解聚己内酰胺(PA6),通过静电纺丝法制备了纳米级的PA6纤维。结果表明:甲酸作为溶剂时,PA6可纺丝溶液质量分数为8%～22%,所纺出的PA6纤维直径为50～300 nm;HFIP作为溶剂时PA6可纺丝溶液质量分数为8%～18%,纤维直径为50～500 nm;甲酸与HFIP,HAc,DMF的混合溶剂对纺丝状态及纤维直径分布的影响均表现为随第2种溶剂的加入,纤维直径的分布变广,平均直径增加;HAc的加入能提高PA6溶液的可纺性。     

聚乙烯醇纳米纤维膜的制备

采用静电纺丝方法制备了聚乙烯醇(PVA)纳米纤维,探讨了工艺参数对纳米纤维形貌的影响,并对PVA纳米纤维膜进行热处理,研究了热处理时间与温度对纳米纤维膜力学性能的影响。研究表明:PVA质量分数在6%~10%区间内变化时,可得到直径分布较为均匀的纳米纤维;在其它条件相同时,随纺丝电压的升高,PVA纳米纤维的不匀增大;接收距离的改变对PVA纳米纤维的直径变化影响不大;随PVA质量分数的增加,纳米纤维膜的断裂强度和断裂伸长率逐渐增大;在热处理时间相同时,PVA纳米纤维膜的断裂强度随温度的升高而增大;处理温度相同时,随处理时间的延长,PVA纳米纤维膜的断裂强度变化不大。     

含银PA6纳米纤维的制备及抗菌性能研究

以次磷酸钠还原硝酸银制得银溶胶,按不同比例加入到质量分数为12%的聚己内酰胺(PA6)/甲酸溶液中,通过静电纺丝制备含银PA6纳米纤维毡,分析了纤维的表面形貌和抗菌性能。结果表明:当纤维中银质量分数为0.1%时,PA6纳米纤维对大肠杆菌的抑菌率达95%以上。扫描电镜和原子力显微镜分析表明,含银PA6纳米纤维比PA6纳米纤维平均直径稍粗,直径分布更集中,纤维直径为80～100 nm,但其表面有明显的褶痕,粗细节较多,不如PA6纳米纤维光滑。     

PA6静电纺纳米纤维

讨论了PA6静电纺丝工艺,利用扫描电镜(SEM)观察纤维的形态结构,研究了影响PA6静电纺丝 的因素及其对所形成纤维的形态、直径的影响。结果表明,在甲酸溶液中,PA6质量分数为8％、电压值为15 kV、喷丝头到收集板的垂直距离为20 cm是PA6静电纺丝的最佳工艺条件,可得到直径小于100 nm的PA6 纳米纤维。     

静电纺聚氨酯纳米纤维膜的制备及其性能研究

静电纺丝技术是制备纳米纤维膜的一种比较简单而且常用的技术。对静电纺丝技术制备聚氨酯(TPU)纳米纤维膜的最佳纺丝条件进行探索。此外,对制备的TPU纳米纤维膜进行了力学性能和介电性能的表征。结果表明,在纺丝液质量分数为12%、电压20 V、接收距离15 cm、THF与DMF的体积比为5∶1的条件下,制备的TPU纳米纤维膜表面无珠粒、纤维直径均匀,纺丝效果最佳。与纯TPU薄膜进行性能对比,TPU纳米纤维膜的断裂伸长率和拉伸强度远低于纯TPU薄膜,前者的介电常数比后者略低,但是前者的弹性模量低于后者。制备的TPU纳米纤维膜可以应用于气体过滤领域。     

静电纺抗紫外PVA/芦丁纳米纤维膜的制备及其性能研究

以聚乙烯醇(PVA)为原料,以芦丁为改性剂,将PVA与芦丁共混于去离子水中,通过静电纺丝制备抗紫外PVA/芦丁纳米纤维膜,并对其性能进行表征。结果表明:静电纺丝工艺条件为电压20 k V,纺丝速度0.5 m L/h,接收距离10 cm,温度30℃;加入少量芦丁,对PVA静电纺丝成纤性无影响,但纤维直径增大,直径均匀性变差;纤维中PVA与芦丁之间存在氢键;相对PVA,芦丁质量分数为4.76%时,PVA/芦丁纳米纤维膜的纤维平均直径为302 nm,抗紫外系数大于40,具有良好的抗紫外性能。     

PVA静电纺丝工艺优化研究

以聚乙烯醇(PVA)为原料、去离子水为溶剂,通过静电纺丝制备PVA纳米纤维膜,利用正交实验探讨静电纺丝过程中纺丝液PVA浓度、纺丝距离、纺丝电压和注射速度对PVA纳米纤维膜形貌及纤维直径的影响,得出制备纤维膜的较佳工艺条件,并分析了纺丝液PVA浓度对纤维膜的力学性能和亲水性能的影响。结果表明：随着纺丝液PVA浓度的增加,PVA纤维的直径逐步变小,直径分布变窄;当纺丝液PVA质量分数为7%、纺丝电压为14 kV、纺丝距离为14 cm、注射速度为0.5 mL/h时,纤维膜的纤维直径最小,为203 nm;正交实验中PVA浓度、纺丝电压、纺丝距离、注射速度4个因素的极差值分别为87.00,49.67,18.33,11.67;纺丝液PVA质量分数从5%增加到7%,纤维膜的断裂强度从2.21 MPa提高至2.81 MPa,断裂伸长率从31.63%提高至56.39%,水接触角从37.7°提高至48.7°。     

聚苯硫醚纳米纤维的制备及其结构性能研究

以聚苯硫醚(PPS)、聚酰胺6(PA6)为原料,采用共混熔融纺丝法制备出PPS/PA6共混海岛纤维,用甲酸溶解剥离基体相PA6,制得纳米PPS纤维;研究了PPS/PA6共混体系的流变性能以及PPS含量、螺杆转速对共混物及PPS纳米纤维的结构、性能的影响。结果表明:PPS/PA6共混物的纺丝温度为290℃;随着PPS含量增加,共混物中PPS岛相直径增加,分布变宽,PPS质量分数应小于60%;当共混物中PPS质量分数由20%增至55%时,PPS纳米纤维平均直径由104 nm升至150 nm;加工过程中,适当提高螺杆转速有利于PPS纳米纤维直径细化和均匀化,当螺杆转速由20 r/min增至60 r/min时,其平均直径由180 nm降至122nm;PPS与PA6共混后,两种聚合物结晶速率均提高,且得到的PPS纳米纤维结晶度约22%,高于纯PPS纤维的结晶度。     

激光熔融静电纺丝PA6纤维的制备及表征

采用激光熔融静电纺丝法制备了聚已内酰胺(PA6)微纳米纤维和PA6/乙烯-乙烯醇共聚物(PA6/EVOH)复合纤维;研究了接收距离、应用电压和激光电流对PA6纤维直径的影响;并对PA6纤维的结构与性能进行了表征。结果表明:在接收距离13 cm,应用电压23 kV,激光电流35 mA,进料速度7.39 mm/min时,可得到PA6纤维的最小平均直径为1.62μm,与纯PA6纤维相比,PA6/EVOH复合纤维平均直径明显变小,达1.11μm;接收距离与PA6纤维直径之间没有明显的关系;应用电压在12～15 kV时,PA6纤维直径明显下降,在15～24 kV时,PA6纤维的平均直径变化不大;PA6纤维直径随激光电流的增加而减小;红外光谱分析及X射线衍射测试表明,激光熔融静电纺丝PA6纤维的分子链结构没有改变,PA6纤维中存在γ晶型,结晶度为48.7%、     

含纳米铝粉的纳米NC纤维的制备

为了克服纳米铝粉在推进剂使用过程中分散不均匀的问题,采用静电纺丝技术制备了材料表面光滑、直径均匀、且纳米铝粉分散均匀的纳米NC纤维.用扫描电镜研究了含水率、溶液浓度、电压和挤出速率对纤维形态和直径的影响,得到静电纺丝最佳工艺条件:含水率为10%～15%,NC纺丝液质量分数5%～10%,电压25～30kV,挤出速率0.5...     

静电纺丝复合滤材制备及性能研究

研究了纺丝液浓度对聚丙烯腈(PAN)静电纺丝纤维直径,以及对PAN静电纺丝纳米纤维膜复合滤材过滤性能的影响。测试结果表明,纺丝液浓度增加,静电纺丝纤维直径变粗,孔径增大,其中质量分数为16%的纺丝液具有良好的纺丝性能,静电纺丝所得的纳米纤维直径均匀,复合后滤材在颗粒直径0.3μm,过滤风速5.3 cm/s的测试条件下,过滤效率达到99.98%,阻力为138 Pa,达到H13级别,具有高效低阻特性。     

基于气流雾化静电纺纳米纤维的制备及其空气过滤性能

为克服传统单针头静电纺丝生产效率低的问题,在现有气流辅助静电纺丝的基础上设计一种基于气流雾化静电纺丝装置。以聚丙烯腈(PAN)溶液为纺丝液,采用自主设计的气流雾化静电纺丝装置制备纳米纤维膜,分析了其成形原理和过程以及气流压力、纺丝电压对成形纤维形态和直径的影响,并测试其空气过滤性能。结果表明:当纺丝液的质量分数为12%,纺丝气压为0.2 MPa,纺丝电压为30 kV时,纤维的平均直径均为200 nm左右,产量达5 g/h,其过滤效率高达97.5%,气流雾化静电纺丝为纳米纤维批量化制备提供了新途径。     

相对分子质量分布对静电纺丝PA6纤维直径的相关性研究

聚合物原料的相对分子质量及其分布直接影响其静电纺丝纤维直径的大小及分布。选用不同相对分子质量的PA6,通过共混获得不同相对分子质量分布的PA6溶液,通过静电纺丝得到PA6纤维毡,并研究了静电纺丝成形中所得PA6纤维直径及其分布与其相对分子质量及其分布的关系。结果表明:PA6的相对分子质量分布曲线和所获得纤维直径分布曲线相似,宽的相对分子质量分布导致静电纺丝纤维直径分布更宽;对于不同浓度的PA6溶液,PA6相对分子质量增大,纺丝溶液黏度增大,溶液浓度增大,其黏度也增大;PA6相对分子质量分布与其纤维直径分布有一定的相关性。     

聚酰胺纤维

<正>20142045流量对静电纺尼龙6纳米纤维形态和沉降区的影响Zargham Shamim…;Journal of Engineered Fibersand Fabrics,2012,7(4),p.42(英)静电纺丝是一种制备连续聚合物纤维的工艺,它可制备出直径为纳米级的纤维。将尼龙6溶解在甲酸中,采用静电纺工艺制得纳米纤维。以施加电压20 kV,纺丝距离15 cm,纺丝液流量分别为0.1 mL/h、0.5 mL/h、1 mL/h和1.5 mL/h,溶液质量分数为20%的条件制备直径不同的纤维。纺丝液流量对纤维的直径分布、液滴的大小、液滴在毛细管     

聚丙烯酸纳米纤维膜的制备及交联

通过静电纺丝制备聚丙烯酸(PAA)纳米纤维膜,并以乙二醇(EG)为交联剂、硫酸(H_2SO_4)为引发剂,对制备的PAA纳米纤维膜进行热交联,以提高其在水中的稳定性。采用扫描电子显微镜对纤维的表面形貌进行表征,发现当PAA溶液质量分数为9%、交联剂EG质量分数为12%、纺丝电压为20 k V时,溶剂挥发完全,而且纤维直径分布均匀。试验还对交联温度及交联时间进行了研究,发现PAA纳米纤维膜在140℃的热处理条件下形成酯,而在150℃及以上的热处理条件下形成酯和酸酐,且上述交联反应都能在1 h内完成。     

聚乳酸纤维的静电纺丝及其形态结构研究

采用二氯甲烷为溶剂,以滚筒为收集装置,利用静电纺丝法制备了聚乳酸纳米纤维。分析了溶液体系和滚筒转速对纤维形态结构的影响。结果表明:在质量分数相同的条件下,采用相对分子质量较大的聚乳酸切片所纺纤维直径细而均匀;质量分数增加时,电纺丝产品由一些高分子微/纳米液滴渐变为成形较好、珠状较少的平滑纤维,其平均纤维直径先增加后减小;控制收集滚筒的转速在一定范围内,可以获得排列取向较好的纤维。     

水性聚氨酯/聚乙烯醇复合纳米纤维的制备及结构研究

将水性聚氨酯(WPUR)与聚乙烯醇(PVAL)按照不同质量比制备质量分数为8%的纺丝溶液,通过静电纺丝制备WPUR/PVAL复合纳米纤维。运用扫描电子显微镜、傅立叶变换红外光谱仪和X射线衍射仪对WPUR与PVAL质量比不同的纺丝溶液制备的复合纳米纤维的微观形貌和结构进行分析。实验结果表明,PVAL的含量对复合纳米纤维的形成和形貌起着决定性的作用,随着溶液中PVAL含量的增加,纺丝过程中纺丝液逐渐从不连续复合纳米纤维转变为连续均匀的复合纳米纤维,纤维直径逐渐增大,当纺丝液中WPUR与PVAL的质量比为30∶70时,得到的复合纳米纤维形貌最佳,其平均直径为330.8 nm,具有最小标准差,为22 nm,同时随着纺丝溶液中PVAL含量的增加,所得复合纳米纤维的结晶性能增强。     

PVP/FF复合纳米纤维的制备与表征

采用静电纺丝技术制备了聚乙烯吡咯烷酮/二苯基丙氨酸(PVP/FF)复合纳米纤维;考察了FF含量、纺丝液流速对电纺纤维形貌及其平均直径的影响;利用扫描电镜对纤维表面形态进行了观察,通过X射线衍射和热重分析考察了纳米纤维中FF的存在状态及纳米纤维的热稳定性;通过全反射红外光谱分析了FF与PVP之间的相互作用。结果表明:当复合纤维中FF质量分数小于2%时,共混溶液的可纺性较好;复合纳米纤维直径随着FF含量的增大而先减小后增加,当FF的质量分数增加到5%时,复合纳米纤维的直径也相应增大;随着纺丝液流速的增大,复合纳米纤维的直径有逐渐增大的趋势,当纺丝液流速在0.2～0.6mL/h时,复合纳米纤维形貌较佳,纤维直径分布均匀,表面光滑无颗粒;PVP/FF复合纳米纤维中FF与PVP发生复合作用处于分散的无定形状态,分解温度范围变宽;FF与PVP之间具有良好的相容性。     

静电纺丝工艺对二醋酸纤维素纳米纤维形貌及直径的影响

以质量比为2∶1的丙酮/N,N-二甲基乙酰胺混合溶液为溶剂配制二醋酸纤维素(CA)溶液,采用静电纺丝制备CA纳米纤维,探讨了CA浓度、纺丝电压、接收距离和溶液推进速度等工艺条件对CA纳米纤维形貌、直径及其分布的影响。结果表明:CA纳米纤维的直径随CA浓度增加而增大,随纺丝电压增大而减小;适当的接收距离和溶液推进速度可以获得直径较小且分布均匀的纤维;当CA质量分数为11%、纺丝电压为30 k V、接收距离为15 cm、溶液推进速度为0.010 m L/min时,纺丝效果好,纤维平均直径约130 nm,且直径分布较均匀。