静电纺聚氨酯纳米纤维非织造布的制备

研究了聚氨酯在几种常见有机溶剂中的溶解性能,寻求静电纺丝最佳溶剂及配比,并采用静电纺丝法制备纳米级聚氨酯纤维膜。通过改变共混溶剂的质量比、纺丝液的浓度、纺丝电压、挤出速度和接收距离,借助扫描电子显微镜测量纤维的直径,分析了各因素对纤维形貌结构的影响。结果表明:DMF/THF共混溶剂配比为1:3时,聚氨酯纺丝液静电纺丝效果佳;在纺丝液浓度8%～12%、纺丝电压12～30kV、接收距离10～30cm范围内,能纺制出纤维直径分布在800～1500nm之间的聚氨酯纳米纤维非织造布。     

静电纺聚乙烯醇/壳聚糖复合纤维的制备

以聚乙烯醇(PVA)和壳聚糖(CS)为原料,使用静电纺丝设备制备复合纳米纤维膜,纺丝液中CS的质量百分数最大为1.3%。探究了纺丝工艺参数对静电纺PVA/CS纳米纤维膜形态结构的影响。结果表明,在一定范围内,静电纺PVA/CS复合纳米纤维的直径随纺丝电压的增大而减小,随着纺丝距离的增大而增大,随纺丝液流量的增加而增加。通过正交试验得到优化的纺丝工艺条件:纺丝电压21kv,纺丝距离14cm,纺丝液流量0.2mL/h,所纺纤维的平均直径为128nm,纤维直径CV值为28%。     

静电纺TiO2/丝素纳米纤维研究

将纳米TiO2与丝素溶液用机械搅拌和超声波充分混合后进行静电纺丝,并对所得丝素甲酸纺丝液表面张力、电导率和纳米纤维进行测试.结果表明,加入纳米TiO2的丝素甲酸纺丝液表面张力和电导率均无明显变化,不同实验条件下的纤维样品直径为76～143 nm; 但纳米TiO2在丝素溶液中的分散性较差,使得所获纤维样品的均匀度下降,断头率增加.因此,静电纺TiO2/丝素纳米纤维的关键技术在于体系中纳米TiO2颗粒的分散.     

聚乙烯醇纳米纤维可控静电纺丝

聚乙烯醇(PVA)是静电纺丝中可纺性最好的聚合物之一,但由于纺丝过程受湿度等因素影响大,PVA纳米纤维的质量可控性较差,限制了PVA纳米纤维的应用范围。使用自制静电纺丝装置,研究PVA溶液浓度、纺丝电压、注射速度、环境湿度,对PVA纳米纤维形貌、直径和纺丝面积的影响。结果表明,聚乙烯醇纳米纤维直径和纺丝面积随环境湿度的增加而增加,在高湿度条件下会出现纤维黏连现象。通过控制PVA溶液浓度、纺丝电压、注射速度、纺丝区域的湿度,避免了聚乙烯醇纳米纤维的黏连现象,获得了形貌均匀的纳米纤维,实现了PVA纳米纤维的可控静电纺丝。     

静电纺制备聚氨酯-Fe_3O_4纳米纤维包芯纱

通过自制的静电纺丝设备,以聚酯长丝为芯纱纺制聚氨酯-Fe_3O_4纳米纤维包芯纱。通过改变电压、喷丝速度,研究纱线线密度、强度的变化。试验结果表明:在电压为17~21 kV,喷丝速度为4.77~9.53 mL/h,卷绕速度为3.2 m/min时,制备的聚氨酯-Fe_3O_4纳米纤维纱成形良好。喷丝速度对纱线的线密度有明显的影响,随喷丝速度增加,纱线的线密度增大。电压对纱线的线密度、强度影响不明显。扫描电子显微镜分析表明:纳米纤维包覆芯纱效果良好,水浴涡流对纱线的加捻稳定。纺出的纱线存在Fe_3O_4颗粒,织造性能较好。     

静电纺纳米纤维纱线研究进展

为拓展静电纺纳米纤维的应用领域,提高静电纺纳米纤维的力学性能,对国内外近期静电纺纳米纤维纱线的研究进展进行了综述。按照加捻方式的不同,将纤维加捻方法分为流场加捻、电场加捻和机械加捻,详细介绍了几种加捻方法,并对这些方法制备的纱线的性能参数以及方法的优劣进行了对比;讨论了静电纺丝工艺参数对纱线力学性能的影响,并介绍了几种提高纳米纤维纱线力学性能的方法;对静电纺纳米纤维纱线在智能化织物、生物工程以及电子器件领域的应用进行了总结;最后针对静电纺纳米纤维纱线中存在的问题以及未来的发展趋势进行了分析。     

静电纺壳寡糖-月桂酸共聚物/聚乙烯醇蓄热调温纳米纤维工艺优化

为了制备具有抗菌、蓄热调温双重功能的纳米纤维膜,采用接枝聚合方法制备了壳寡糖-月桂酸接枝共聚物(COS-LA),并添加到静电纺丝溶液中,制备了聚乙烯醇(PVA)/COS-LA纳米纤维膜。通过傅里叶变化红外光谱、扫描电镜、差示扫描量热法表征COS-LA共聚物、纳米纤维膜的表面形貌、化学结构及热性能。结果表明：壳寡糖与月桂酸接枝成功,PVA/COS-LA复合纺丝溶液可纺性良好,制备的PVA/COS-LA纳米纤维直径均匀,分布规整;当共聚物COS-LA质量分数为8%时,纳米纤维膜蓄热调温性能较好,热吸收峰区间为37.65℃～51.25℃,热焓值为29.14 J/g。     

壳聚糖静电纺纳米纤维的研究进展

本文对纯壳聚糖,壳聚糖与人工合成材料的混合物、与其它天然生物材料的混合物,以及壳聚糖衍生物等静电纺纳米纤维的制备方法和技术特点等进行了介绍。     

静电纺PAN纳米纤维膜过滤性能研究

为了得到高过滤性能、低压降的纳米纤维过滤材料,研究不同质量分数的聚丙烯腈(PAN)纺丝液在不同纺丝参数下制备的纳米纤维膜,并对其形貌、结构、孔径及过滤性能进行了表征。结果表明,随着PAN质量分数的增大,静电纺丝得到的纳米纤维直径增大,纤维膜平均孔径增大,过滤效率先增大后减小。随着施加电压的增大,制备的纳米纤维直径变小,纤维膜平均孔径减小,过滤效率增大。随着注射速度的增大,制备的纳米纤维直径变化不大,纤维孔径更均匀,过滤效率得到提升。研究得到最佳的静电纺丝参数为:PAN质量分数18%,施加电压18 k V,注射速度1.5 m L/h。     

羊皮水解蛋白/聚乙烯醇纳米纤维静电纺丝影响因素

为了研究具有生物相容性和可降解性的医用材料,以动物蛋白和高聚物混合纺丝,制备复合纳米纤维。以羊皮为原料,采用酸法水解得到羊皮水解蛋白,与聚乙烯醇共混,采用静电纺丝法制备纳米纤维;通过扫描电镜观察与分析,研究纺丝溶液质量比、注射速度、接收距离、纺丝电压对纺丝效果的影响。结果表明:在纺丝溶液m(聚乙烯醇)∶m(羊皮水解蛋白)为8∶2、纺丝速度0.5 mL/h、纺丝电压25 kV、纺丝接收距离15 cm的条件下,纺丝效果较好。     

静电纺SF纳米纤维膜的制备研究

静电纺丝技术是一种简便、快速而高效的制备纳米纤维的方法,其设备简单易操作,再生丝素蛋白由于具有良好的机械性能、生物相容性、控制生物降解性以及易加工性而在许多领域都有很好的应用。近些年来通过静电纺丝技术制备的纳米丝素纤维膜在过滤、组织工程支架等方面的研究方兴未艾。文章用三氟乙酸作溶剂,制备丝素的静电纺丝纳米纤维,并对乙醇处理后的静电纺纳米纤维形貌特征、力学性能等性质进行了研究与分析。本实验对比了纳米纤维处理前后的变化,为SF纳米纤维的进一步应用提供了理论依据。     

静电法纺制羊毛角蛋白/PVA纳米纤维

利用还原法从羊毛中提取羊毛角蛋白,将其与聚乙烯醇(PVA)、氯化钠等试剂按特定比例溶入水中,制备成质量分数从4%到12%的一系列浓度的混合溶液,并且对混合溶液进行了静电法纺丝.结果表明,PVA的加入对静电纺纤维的形成起着重要作用;SEM图像显示,静电法纺制的羊毛角蛋白/PVA纳米纤维常有许多珠节产生,溶液的浓度和纺丝电场强度对珠节缺陷有重要的决定作用;另外,纤维直径随着电场强度的增加而增加.     

规模化静电纺纳米纤维技术的研究现状

介绍了静电纺丝技术原理、多针头头和无针头静电纺的宏量生产技术,总结和比较了磁场产生扰动、气泡产生扰动、旋转表面电极产生扰动、盘式旋转电极、多孔管状宏量电纺的原理和特点。     

静电纺二醋片/三氯生纳米纤维的性能研究

为研究静电纺二醋片(CA)/三氯生纳米纤维的性能,利用静电纺丝方法制备了纯CA纳米纤维和混合CA/三氯生纳米纤维,并利用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱仪和万能强力仪测试了纳米纤维的形貌特征、表面化学性能和机械性能。结果表明:三氯生的加入有效地减少了CA/三氯生混合纳米纤维表面的串珠纤维,且纤维直径分布更均匀;混合的CA/三氯生纳米纤维不仅表现出了CA的特征吸收峰,还在900~650 cm~(-1)范围内显示出了三氯生中苯环的弯曲振动峰;三氯生的加入有效增加了CA/三氯生纳米纤维膜的最大伸长,特别是当三氯生含量为1.5%和2.0%时,纳米纤维膜的最大强力和最大伸长都得到了显著增加。     

静电纺动物蛋白纳米纤维研究进展

为拓展静电纺纳米纤维的应用领域,拓宽静电纺丝工艺的材料来源,对国内外近期静电纺动物蛋白纳米纤维的研究进展进行了综述。针对目前静电纺丝工艺中有机溶剂使蛋白质变性的问题,介绍了几种取代有机溶剂的方法,并对这些方法的优缺点进行对比,分析认为水溶性聚合物代替有机溶剂的方法更有利于蛋白纳米纤维在生物医药领域应用;讨论了交联改性及共混改性对静电纺动物蛋白纳米纤维力学性能的影响,对静电纺胶原蛋白纳米纤维在生物医药领域的应用进行了总结;最后针对利用静电纺丝技术制备动物蛋白纳米纤维亟待解决的问题以及未来的发展方向进行了展望。     

扩链时间对聚氨酯及其静电纺纳米纤维性能的影响

为了优化聚氨酯纳米纤维膜的力学性能和润湿性能,以聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)、4,4′-亚甲基双(苯基异氰酸酯)(4,4′-MDI)和1,4-丁二醇(BDO)为主要原料合成聚氨酯(PU),并利用静电纺丝技术制备PU纳米纤维膜。研究了不同扩链段反应时间对合成聚氨酯物理性质和静电纺纳米纤维膜性能等的影响。采用红外光谱仪(FTIR)、高效液相色谱仪(GPC)、热重分析仪(TG)、扫描电子显微镜(SEM)、多功能拉伸仪和动态/静态接触角仪对PU结构和纤维膜的形貌性能进行表征。结果表明：当扩链反应时间由90 min增加至120 min时,聚氨酯分子量增加,合成聚氨酯的热稳定性略有提高,纳米纤维的成膜性能增强。当扩链反应时间为120 min时,纳米纤维膜的断裂应力为6.8 MPa,断裂伸长率达到139%;疏水性能随着扩链反应时间的增加明显提高,当扩链反应时间为120 min时,240 s后水接触角仍然高达112°。     

静电纺醋酸纳米纤维及其应用研究现状

介绍了合成醋酸纤维的原料——纤维素的来源及其改性研究状况;阐述了醋酸纤维素静电纺丝技术的研究进展以及对静电纺醋酸纳米纤维在过滤、药物载体、香烟滤嘴、太阳能电池和相变材料等方面的应用研究状况。     

静电纺聚酰亚胺纳米纤维及其应用研究现状

聚酰亚胺纳米纤维具有比表面积大、热稳定性好、耐化学性优良等特点,具有较广泛的应用领域。介绍了静电纺聚酰亚胺纳米纤维的制备工艺,包括两步法和一步法,分析了聚酰亚胺纳米纤维的改性方法,详述了聚酰亚胺纳米纤维在空气过滤、锂离子电池隔膜和光催化降解方面的应用。     

静电纺中空纳米纤维内部结构的研究进展

静电纺丝技术能够经济高效地制备中空纳米纤维,通过调整静电纺工艺、控制热处理过程能够对纤维内部结构进行精细调控。在研究已有静电纺中空纤维相关文献的基础上,阐述了静电纺中空纳米纤维的理论成形机制,主要介绍了通道型结构和嵌套型结构中空纳米纤维的制备进展,总结了静电纺中空纳米纤维的应用现状及发展前景。研究表明:静电纺中空纳米纤维在理论、技术和应用研究层面都趋向于完善和成熟,但是实现产业化依然难度很大。结合中空纳米纤维的理论成形机制和静电纺技术的特点制定出经济高效、稳定可控的制备路线以实现中空纳米纤维的规模化生产,是未来的挑战性课题。     

静电纺纳米纤维增强复合材料的研究进展

静电纺丝是制备纳米纤维的一种高效方法。介绍了静电纺CNT增强复合材料、静电纺纤维素纳米纤维增强复合材料、静电纺PA 6纳米纤维增强复合材料和静电纺PAN/PMMA纳米纤维增强复合材料的研究进展及其潜在的应用领域,并展望了静电纺纳米纤维增强复合材料的发展前景。