MWCNTs/PVC电纺纤维及其力学性能

用静电纺技术制备了多壁碳纳米管/聚氯乙烯(MWCNTs/PVC)超细纤维,对复合纤维的形貌、结构、结晶行为及热稳定性进行了分析测试,着重研究了复合纤维膜的力学性能与MWCNTs用量的关系。结果表明,MWCNTs能有效地分散于PVC溶液中,并成功纺出MWCNTs/PVC超细纤维。随着MWCNTs含量的增加,纤维直径变细,改善了纤维的结晶性,但热稳定性变差。纤维膜的拉伸断裂强度和断裂伸长率随MWCNTs含量增加出现先增加后下降的趋势。     

聚醋酸乙烯酯/二氧化钛杂化纳米纤维毡的形貌及力学性能

采用溶胶-凝胶法结合静电纺丝技术制备了聚醋酸乙烯酯(PVAc)/氧化钛(TiO2)杂化纳米纤维.通过使用扫描电子显微镜(SEM)和单纤维拉伸仪对不同条件下制备的杂化纳米纤维表面形貌和力学性能进行了表征和测试,探讨了有机无机杂化纳米纤维力学性能的影响因素.研究发现,随着TiO2溶胶含量的增加,纳米纤维表面珠状物减少,纳米纤维膜的断裂强度增大而断裂伸长率减小;随着滚筒转速的加快,纳米纤维毡的纤维取向有所改善,纳米纤维毡的断裂强度和断裂伸长率都有所增大;随着环境湿度的增加,纳米纤维毡的纤维之间粘结点增多,纳米纤维的断裂伸长率增大,断裂强度先增大后减小.     

静电纺聚苯乙烯纳米纤维膜的制备及其性能

采用静电纺丝方法制备了疏水性聚苯乙烯(PS)纳米纤维膜。研究了添加0.5wt.%十二烷基硫酸钠(SDS)对PS纺丝溶液性能以及纳米纤维膜形貌结构的影响,内容涉及PS纳米纤维膜厚度对膜的平均孔径和孔径分布的影响分析,该膜的水接触角和孔隙率的测试等。最后,采用直接接触式膜蒸馏(DCMD)装置测试了不同厚度PS纳米纤维膜在蒸馏水和35g/L NaCl溶液中的水通量和截留率。研究结果表明了平均孔径约为0.19μm、厚度约为150μm、孔隙率约为84%、接触角约为114°的PS纳米纤维膜的水通量约为19.4kg/m~2h,截留率大于99.99%,适合应用于DCMD领域用于盐溶液和海水淡化。     

空气过滤用静电纺聚苯乙烯/碳纳米管复合纤维膜的制备

采用静电纺丝技术制备聚苯乙烯(PS)超细纤维、PS/多壁碳纳米管(MWCNTs)复合纳米纤维,并对其纤维形态结构、直径大小及空气过滤性能进行了表征。通过PS纺丝溶液浓度变化调控制备纯PS纤维多孔膜,并通过在PS纺丝液中添加不同含量MWCNTs调控纤维形态结构。SEM分析结果表明PS/MWCNTs复合纤维表面形成"褶皱"型和"山峰"型纳米级突起,复合纤维表面的粗糙度明显增加,且纤维直径明显减小。空气过滤性能测试结果发现这种多级结构使复合膜的过滤效率相比光滑的纯PS纳米纤维膜大幅提高,过滤性能得到明显改善。在85L/min气流速度下,PS/MWCNTs复合膜过滤效率高达99.95%,空气阻力为374.6Pa。选择尺寸较粗的微米级PS纤维(~2μm)和相对较细的纳米级PS/MWCNTs复合纤维(~800nm)进行混纺,调节复合膜堆积密度可使得混纺膜空气阻力降低到235.4Pa,仍能保持高的过滤效率(99.68%)。     

热处理对电纺聚己内酯超细纤维形态和性能的影响

通过静电纺丝法制备出聚己内酯(PCL)超细纤维膜,并采用热处理方法使纤维间粘接。用扫描电镜、红外光谱仪、X射线衍射仪、差示扫描量热仪对热处理前后聚己内酯超细纤维进行表征,并进行了拉伸测试。结果表明,在55℃对电纺聚己内酯超细纤维热处理30min、60min后,纤维间有明显的粘接,热处理没有改变电纺聚己内酯超细纤维的分子结构和晶型,热处理后纤维的结晶度提高,纤维膜的力学性能有明显改善。     

离子液体对静电纺丝成型及电纺纤维形貌的影响

静电纺微/纳米纤维毡在组织工程、过滤、防护等领域具有显著优势,目前广为使用的静电纺丝聚合物均以配置一定的溶液为前提,离子液体因其独特的溶解特性及“绿色”优势可替代部分具有毒性的溶剂.综述了离子液体在静电纺丝成型中的作用,包括作为单一溶剂、共溶剂,或者将离子液体聚合后参与共混静电纺丝成型,也包括采用离子液体对静电纺纤维毡进行后处理.离子液体的引入导致溶液性质变化,显著影响了静电纺丝成型过程,进而导致纤维直径、形貌以及纤维毡的物理性质均有一定程度的改变.     

碳纳米管的分散性研究及其对复合电纺纤维的影响

将多壁碳纳米管(MWNTs)在硝酸中回流纯化,使用不同类型的表面活性剂将纯化后的MWNTs功能化分散,再将其加入到聚乙烯醇(PVA)和聚氧化乙烯(PEO)物理共混纺丝溶液中进行静电纺丝。利用扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱仪(IR)、X衍射射线仪(XRD)和分光光度计等对纯化和功能化分散的MWNTs以及得到的超细纤维进行表征。结果表明,通过硝酸回流纯化处理,MWNTs的杂质被去除,晶格结构变得更加完整。在超声波作用下,十二烷基硫酸钠使纯化后的MWNTs在水溶液中具有较好的分散稳定性。进行功能化分散的MWNTs的加入使静电纺超细纤维的平均直径减小。     

静电纺丝法制备聚苯乙烯超疏水纤维的研究进展

作为一种可制备超疏水表面的聚合物,聚苯乙烯受到了广泛关注,其潜在的应用范围包括燃料领域、光学领域、生物医学领域、金属防锈等。早期的研究主要集中在静电纺丝过程参数对纤维结构的影响,确认获得超疏水性能的必要条件,其中最基本的是纤维膜织物要存在微纳结构;然后是优化过程参数,尝试添加纳米粒子,在获得其他性能的同时,保持或进一步提高其疏水性能;如今对疏水膜的研究重点集中在实际应用方面,即增加其机械性能,以期能够具有更好的用途。     

静电纺尼龙6/66纤维毡的湿热处理及其结构与性能

通过静电纺丝制备的尼龙6/66共聚物纳米纤维毡在水中的结构和尺寸稳定性差,这阻碍了产品的实际应用.本文探讨了湿热后处理对纤维的结晶结构和纤维毡的力学性能以及尺寸稳定性的影响.研究发现:经过润湿的试样,在90℃下加热,随着热处理时间的延长,纤维的结晶度增加;热定型时间超过15分钟后,试样的尺寸基本稳定,力学性能也得到了很大改善.     

电纺Al2O3纳米纤维毡的制备及染料吸附脱色性能

以异丙醇铝(AIP)为前驱体,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为聚合物模板,结合溶胶-凝胶、静电纺丝和高温煅烧的方法制备了Al2O3纳米纤维毡,研究了煅烧温度对Al2O3纤维毡的形貌、孔隙结构和吸附脱色性能的影响,并探讨了其吸附脱色机理和循环再生性能.结果表明,制得的Al2O3纤维毡具有较好的结构形貌和均匀的纤维直径,经800℃煅烧后的Al2O3纤维毡的BET比表面积约为82.7 m2/g,对活性红X-3B和酸性安诺赛特黄TB染液的吸附率分别高达72％和93％,这归因于二者之间的静电作用,并且该Al2O3纤维毡具有良好的循环稳定性和可靠性.因此,电纺Al2O3纤维毡在染料废水的吸附脱色方面具有潜在的应用前景.     

磺化超细聚苯乙烯离子交换纤维的制备及吸附性能

采用微乳液聚合方法合成了高分子量的聚苯乙烯(PS);由PS丁酮溶液静电纺丝制成纤维膜;室温下磺化制得离子交换纤维膜;测定了其对阳离子红染料的吸附性能。分析测试结果表明:PS黏均分子量为26万~78万;纺丝过程稳定,纤维形态良好;磺化时间为30 min和50 min时,PS膜的磺化度分别为4.8%和54.4%;离子交换纤维对阳离子红染料的吸附类似单分子层吸附,并且磺化度越高,吸附速度变快。     

同轴共纺技术制备聚苯乙烯中空亚微米纤维

利用同轴静电纺丝技术制备出壳层为聚苯乙烯(PS),芯层为聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的壳-芯结构复合纤维,通过除去芯层PVP,成功地制备出了PS中空亚微米纤维。并对其进行了TEM、SEM测试。结果表明,纺丝过程中内、外液流速比值K直接影响着复合泰勒锥的形成及复合纤维的微观形态,且复合纤维平均直径随K值的增大而减小。     

EPS水泥复合材料的吸波性能与抗压性能研究

对发泡聚苯乙烯(EPS)填充水泥基体复合材料的吸波性能与抗压性能进行了实验研究.结果表明,EPS填充水泥基体复合材料具有良好的吸波性能,而且EPS填充率和颗粒直径对材料的吸波性能具有明显的影响.当EPS填充率为60%vol.,直径为1 mm时,材料在8～18 GHz频段内可以实现-8～-15dB的吸收,吸收超过-10dB的带宽为6.2GHz.EPS水泥复合材料的抗压强度与EPS填充率存在一定的线性关系,直径为1mm的EPS较3mm EPS填充的复合材料具有更大的抗压强度.     

机载龙伯透镜天线用聚苯乙烯泡沫塑料的制备及介电常数调控

针对雷达通讯微波频段新型轻质介电复合材料的迫切需求,开展高介电性能复合材料的研究具有现实意义。采用悬浮聚合法制备不同密度的聚苯乙烯泡沫,研究了聚苯乙烯泡沫的介电常数与密度之间的关系,分析了钛酸钡粉末的介电性能。采用干混法添加钛酸钡粉末制备介电常数可调控的轻质钛酸钡/聚苯乙烯复合泡沫。聚苯乙烯泡沫的介电常数随密度增大,表现出弱的频率依赖性和低介电损耗。钛酸钡粉末具有高的介电常数和较低的介电损耗。BaTiO_3/PS复合材料的介电常数随着BaTiO_3含量的增加而升高。相同介电常数的BaTiO_3/PS复合材料和聚苯乙烯泡沫相比,密度显著下降,说明添加BaTiO_3可以实现介电材料的轻质化。     

复合纳米纤维静电纺丝法的制备及其磁性

以聚乙烯吡咯烷酮（PVP）和金属盐为原料,利用静电纺丝法成功制备出了摩尔比为1：1的SrTiO3-SrFe12O19磁电复合纳米纤维。并通过FT-IR,XRD,SEM和VSM等技术对纤维前驱体及其产物的结构、热处理产物的物相、形貌及磁性能进行了表征。结果表明,样品经900℃焙烧2h后,即可得到纯的SrTiO3和SrFe...     

超声振动对聚苯乙烯熔体解缠结的影响

用自行研制的超声振动挤出装置,采用控制变量的方法,改变超声功率和冷却条件,在水冷和空冷的条件下研究超声振动对聚苯乙烯(PS)熔体解缠结的影响.结果表明,在超声功率为200 W的范围内,聚苯乙烯并未发生明显的降解,挤出过程表观黏度下降的原因是超声的热效应及超声的空化效应和机械效应,分别占比56％和44％.通过定量缠结点间...     

静电纺丝与静电喷雾技术共纺制备PPESK/PVDF复合锂电池隔膜

为了改善传统静电纺丝无纺布纤维膜力学性能较差的缺点,采用静电纺丝和静电喷雾技术相结合的方法,同时进行静电纺PPESK浓溶液和PVDF稀溶液,制备得到PPESK纤维/PVDF珠粒复合锂电池隔膜,并在160℃进行热压后处理。通过扫描电子显微镜、万能拉伸试验机、电化学工作站及充放电测试仪等表征复合锂电池隔膜的微观结构、力学性能、离子电导率和相应的电池充放电性能。结果表明,该复合隔膜具有良好的电解液润湿性,室温下离子电导率达到1.92mS·cm^-1,PVDF珠粒均匀地分布在PPESK纤维中,珠粒经热压产生微熔融有效增强了纤维之间的黏结力,使复合膜的力学强度提高到13.2MPa。此外,使用复合隔膜装配的电池展现出较高的放电比容量和稳定的循环性能。     

Al—Cu—Zn—Mg合金中合金元素对显微组织及机械性能的影响

Al-Cu-Zn-Mg 合金的机械性能随合金元素含量的增加变化规律是,合金中含5.0%Cu 及1.0Mg 的情况下,Zn 含量从4.0%增至7.0%时,σb 值从310MPa 增高到450MPa,σ_(0.2)值自170MPa 增至410MPa:延伸率从20%以上减小到10%以下。Zn 含量对合金显微组织则无明显的影响。当含5.5%Zn 及1.0%Mg 时,自4.5%Cu 增加到6.0%Cu,σ_b 值从350MPa 增至410MPa,σ_(0.2)从Mg,204MPa 增至300MPa,其作用均不及 Zn 大。延伸率自20%减为18%。含6.5%Cu 时,强度值出现降低;显微组织中θ(CuAl_2为基的固溶体)相数量增多。当合金含5.0%Cu 及5.5%Zn 时,含0.8%增至2.0%Mg,σ_b 值自360MPa 增至430MPa,σ_(0.2)从206MPa 增加到385Mpa,延伸率由20%减小到9%,其作用亦大于铜的作用,含铜大于1.0%,合金组织中出现 S(Al_2CuMg)相,Mg 含量增多,化合物的体积分数亦增加,但不及铜的影响大。