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。     

改性聚丙烯腈纳米级纤维膜防紫外线性能研究

探讨聚丙烯腈UV329纳米级纤维膜的防紫外线性能。选用聚丙烯腈和紫外线吸收剂UV329作为原料,利用静电纺丝方法制备了纯聚丙烯腈和聚丙烯腈UV329纳米级纤维膜,分析了其微观形态、红外光谱和防紫外线性能。结果表明:聚丙烯腈UV329纳米级纤维的直径随着UV329的加入明显减小;纯聚丙烯腈和聚丙烯腈UV329都具有聚丙烯腈的特征吸收峰,UV329的加入没有改变聚丙烯腈的大分子结构;随着UV329加入量的增加,聚丙烯腈UV329纳米级纤维膜的UPF值越大,而UVA和UVB的透射率越小。认为:聚丙烯腈UV329纳米级纤维膜具有较好的紫外线防护性能。     

复合功能相变纳米纤维膜的制备与性能

将聚酰胺66(PA66)与聚乙二醇(PEG)分别按10∶90、20∶80、30∶70、40∶60的比例混合,并以甲酸为溶剂配制成纺丝液,采用静电纺丝法在铝箔上聚集12 h后制得厚度均匀的纳米纤维膜,对膜表面的微观结构及纤维直径进行分析,并测试了膜的力学性能、热学性能及其分子结构。研究结果表明:当PA66含量较小时,纳米纤维表面附着的颗粒状物质较少,纳米纤维直径较粗,表面较光滑;纳米纤维复合膜在1 515.5 cm~(-1)和1 642 cm~(-1)处出现双吸收峰,在3 078~3 082 cm~(-1)存在弱吸收峰;纳米纤维复合膜拉伸断裂强度和断裂伸长率均小于纯PA66纳米纤维膜,纳米纤维复合膜的热分解过程由PEG和PA66的熔融过程放热组合而成,当PA66与PEG的混合比例为10∶90时,残留物在210℃~310℃时分解速度很快。     

碳纳米管增强聚丙烯腈光热功能纳米纤维的制备及性能表征

通过静电纺丝技术将用作光热转换材料的碳纳米管(CNT)引入聚丙烯腈纳米纤维中，制备了具有高效光热转换性能的聚丙烯腈-碳纳米管(PAN@CNT)复合纳米纤维膜。分析测试了PAN@CNT纳米纤维膜的形貌尺寸、热稳定性、热特性及力学性能。结果表明：采用静电纺丝技术制备了直径分布均匀的PAN@CNT纳米纤维膜；相比于纯PAN纤维膜，加入2%CNT的复合纤维膜的拉伸应力提高了270%,强度大大增加；在一个模拟太阳(100 mW/cm²)光照射下，纤维膜20 s内温度迅速达到85.7℃,远高于纯PAN纤维膜的温度(36.7℃);经过10次循环后，PAN@CNT复合纤维膜表现出快速的光响应和稳定性。     

碳/氧化锌复合纳米纤维膜的制备及其电阻率的测试分析

采用静电纺丝的方法制备聚丙烯腈/醋酸锌复合纳米纤维膜,然后经过预氧化、炭化,得到碳/氧化锌复合纳米纤维膜,通过SEM、FT-IR、TEM、EDS、四探针法来表征纳米纤维膜的各项性能。结果表明:在270℃下预氧化2 h,然后经过800℃煅烧1 h后可制得成型良好的碳/氧化锌复合纳米纤维膜;碳/氧化锌复合纳米纤维的直径小于相应的聚丙烯腈/醋酸锌复合纳米纤维;纺丝溶液中醋酸锌的加入提高了最终碳纳米纤维的热稳定性;炭化后的复合纳米纤维表面及内部生成了均匀分散的ZnO纳米颗粒;复合碳纳米纤维膜的电阻率高于纯的碳纳米纤维膜,且电阻率随着ZnO含量的增加而增加。     

聚丙烯腈抗菌复合纳米纤维膜的制备及其抗菌性能

为研究分析不同抗菌剂对聚丙烯腈(PAN)抗菌纳米纤维的影响,进一步开发功能性纳米纤维纺织品,通过静电纺丝方法制备PAN/三氯生(TCS)、PAN/TiO₂抗菌复合纳米纤维膜,借助扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱仪等对纳米纤维膜的微观结构和性能进行表征。结果表明:相对于纯 PAN纳米纤维膜,PAN/TCS 和PAN/TiO₂抗菌纳米纤维膜的纤维直径减少了39% ~ 71%,拉伸强度增加了12% ~ 88%; PAN/TCS 复合纳米纤维膜对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌圈都大于1 mm;由于TiO₂为非溶出型菌剂,PAN/TiO₂复合纳米纤维未发现抑菌圈;PAN/TCS 和PAN/TiO₂纳米纤维对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌率都达到了91.98%以上,且抑菌率随着TCS和TiO₂质量分数的增加而增加。     

丝素/聚己内酯纳米纤维膜结构与力学性能的研究

利用高压静电纺丝技术制备丝素(SF)/聚己内酯(PCL)纳米复合纤维膜。通过热场发射扫描电镜、傅里叶红外光谱、广角X-射线衍射和力学拉伸的方法表征了纳米纤维膜的结构与力学性能。结果表明:随着纺丝液浓度的提高,纤维直径增大,在电纺液浓度为20%时,纳米纤维网中纤维形态清晰、直径分布较均匀、成膜性较好;随着溶质中丝素含量的降低,纳米纤维膜的力学拉伸性能由硬而脆向软而弱转变,在SF含量达到50%时,纤维膜的力学性能已得到较好改善;甲醇可诱导SF的分子构象从无规卷曲和SilkⅠ转变为SilkⅡ;纳米纤维膜中纤维呈无规则排列,双轴力学拉伸表现为各向同性。     

防紫外线聚丙烯腈复合纳米纤维的制备及其性能

为制备防紫外线功能的纳米纤维制品,选用聚丙烯腈（PAN）和紫外线吸收剂UV531 作为原料,利用静电纺丝方法制备了纯PAN 和PAN 复合纳米纤维膜,用扫描电子显微镜、紫外线透反射分析仪等分析了纳米纤维的微观形貌、化学性能、紫外线防护性能等。结果表明：紫外线吸收剂的加入有效地减小了复合纳米纤维的直径,纯PAN和PAN 复合纳米纤维膜的红外光谱均表现出ＰＡＮ 的特征峰,说明紫外线吸收剂的加入没有改变PAN的内部结构;紫外线吸收剂的加入提升了复合纳米纤维膜的紫外吸收性能和紫外防护性能,随着紫外线吸收剂含量的增加,紫外吸收值和紫外防护因子越大,而紫外线的透射率越小;因此,PAN复合纳米纤维膜是非常优异的防紫外线制品。     

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。     

沥青和PAN的静电纺碳纳米级纤维膜的制备及表征

利用N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂、滚轴为接收装置,通过静电纺丝法制备聚丙烯腈(PAN)和可纺沥青(SP)共混前驱体纳米级纤维膜,再对其进行预氧化和碳化,制备碳纳米级纤维膜,以有效降低碳纤维生产成本.结果 表明:在保持纺丝液质量浓度不变的条件下,纤维直径随SP质量分数的增大而减小.制得的纳米级纤维膜具有一定取向度...     

静电纺锡/聚丙烯腈纳米纤维膜制备与表征

将纳米锡(Sn)与聚丙烯腈(PAN)共混,采用静电纺丝法制备Sn/PAN纳米纤维膜并进行炭化处理。使用扫描电子显微镜、透射电子显微镜和X射线衍射法对纤维平均直径、直径分布、Sn在纤维上的存在情况以及Sn加入到PAN中静电纺丝后的结晶程度进行表征,将炭化后的纤维膜直接制成锂离子电池负极,测试其电化学性能。结果表明:随着纺丝电压升高或固化距离增大,纤维直径减小;当静电纺丝电压为14 kV,固化距离为14 cm时,纤维平均直径较小,分布最均匀;炭化后纤维变细;Sn加入到PAN中静电纺丝后发生团聚,结晶程度明显下降;Sn/PAN作为锂离子电池负极材料,具有良好的储能性能。     

静电纺PAN纳米纤维膜的微观结构与过滤性能研究

采用静电纺丝技术制备了聚丙烯腈(PAN)纳米纤维膜,研究其微观形貌及过滤性能。结果表明,所制备的PAN纳米纤维形态结构良好。纺丝液中PAN质量分数大时(18 wt%)纤维直径最大;PAN质量分数小(14 wt%),且纺丝电压最大(24 Kv)时,纤维直径最小。纤维直径大时,膜的平均孔径大,为7.6μm;纤维直径小时,膜的平均孔径最小,为2.7μm。孔径最小的纳米纤维膜的过滤效率最佳,达到了98.3%,且呼吸阻力为16.4 mm H2O。     

静电纺PAN/竹炭粉纳米纤维膜及其过滤性能

利用静电纺丝技术制备PAN/竹炭粉纳米纤维膜,探讨了竹炭粉含量对纳米纤维膜微观形貌与纤维直径的影响,以及复合纳米纤维膜的过滤性能。研究结果表明:在相同工艺参数条件下,加入质量分数为2.0%的竹炭粉时,所得纳米纤维膜中纤维的直径较小(397.26nm),且纤维直径分布均匀。以纯PAN纳米纤维膜+PAN/竹炭粉纳米纤维膜+纯PAN纳米纤维膜结构作为芯层,聚丙烯(PP)非织造布作为外层制成的过滤材料,其流量大、阻力低,过滤效率高达99.85%。     

空气过滤用聚丙烯腈静电纺纤维膜的制备及其性能

为开发用于空气过滤的纳米纤维,采用静电纺丝技术制备了聚丙烯腈(PAN)纳米纤维膜,探讨了其纺丝液质量分数及纺丝电压对所纺纤维微观形貌的影响,同时研究了纤维膜厚度对过滤效率和压降的影响。实验结果表明:PAN纺丝液质量分数为12%,纺丝电压为20 k V时,所得纤维粗细均匀,平均直径为230 nm;当纤维膜厚度由18μm增至35μm时,过滤压降则由121.93 Pa升至591.75 Pa,而过滤效率由81.78%升至99.24%。对过滤性能较好的纤维膜分别进行力学性能和泡压法滤膜孔径测试,测得此纤维膜的弹性模量为223.67 MPa,断裂伸长率为51.96%,拉伸断裂应力为5.93 MPa,拉伸强度为7.77 MPa,拉伸屈服应力为2.79 MPa,平均孔径为2.064 3μm。     

静电纺PAN纳米纤维多孔膜的微观结构与过滤性能

将不同质量分数的聚丙烯腈( PAN)纺丝液进行静电纺丝,制备了PAN纳米纤维多孔膜,并对静电纺PAN纳米纤维膜的形貌、纤维直径、孔隙率和比表面积、力学性能以及过滤性能进行表征和测试.结果表明,随着PAN质量分数的增加,纤维的平均直径明显增加;对应的静电纺多孔纤维膜的孔隙率和比表面积都减小、过滤效率降低.其中,由PAN质...     

聚己内酯纳米纤维包缠纱的制备及性能研究

以涤纶长丝和生物可降解的聚己内酯(PCL)为原料,通过静电纺丝技术制备了不同浓度的PCL纳米纤维/涤纶包缠纱。利用扫描电镜(SEM)、单纱强力仪等仪器,测试观察了纳米纤维包缠纱的微观结构、机械拉伸性能、芯吸性能和回潮率。结果表明,纳米纤维完全包缠在涤纶长丝表面,且随着PCL溶液浓度的增加,纳米纤维的直径也增加。另外,由于纳米纤维的存在,PCL纳米纤维包缠纱的机械拉伸性能、芯吸性能和回潮率都优于纯涤纶长丝;但随着溶液浓度的增加,纳米纤维包缠纱的芯吸性能和回潮率略有降低。     

防紫外线聚氨酯纳米纤维过滤膜的制备与性能研究

向聚氨酯(PU)溶液中添加紫外线屏蔽剂TiO_2,采用静电纺丝方法制备PU/TiO_2复合纳米纤维膜和纯PU纳米纤维膜,研究了PU及TiO_2质量分数对材料形态结构、空气过滤性能和紫外线防护性能的影响。结果表明:随着PU质量分数的提高,产物由串珠纤维转变为直径渐粗的光滑纳米纤维,纤维膜的过滤品质因子先增大后减小,由于聚合物成分对TiO_2的包覆作用,紫外线防护系数先升高后降低;随着TiO_2质量分数的提高,纤维直径先变细后增粗,过滤品质因子先上升后下降,PU/TiO_2复合纳米纤维膜的紫外线防护性能明显优于纯PU纤维膜,且紫外线防护系数随着TiO_2含量的增加而增大。     

疝修补片用再生丝素蛋白纳米纤维膜的制备与性能探讨

从蚕茧中提取出纯净的再生丝素蛋白(RSF).在一定的纺丝电压、接收距离与纺丝速度下,采用静电纺丝技术制备RSF质量分数分别为12％、14％、15％和17％的RSF纳米纤维膜.对RSF纳米纤维膜进行表观形态观察、红外光谱分析与拉伸性能测试.结果表明,当RSF质量分数为15％时,纳米纤维膜的表观形态最好,所得纳米纤维直径最...     

静电纺聚丙烯腈/硫酸铜纳米纤维膜的制备及其性能

为开发可应用于医疗敷料的铜离子纳米纤维膜,采用静电纺丝技术制备了聚丙烯腈/ 无水硫酸铜复合纳米纤维膜,探讨了纺丝液质量分数及黏度、导电率对纺丝过程和纤维外观形貌的影响,并对其所含元素及纤维粒径分布进行测试表征。结果表明：铜离子存在于纳米纤维膜中;在设定的纺丝工艺参数下,当纺丝液中聚丙烯腈的质量分数增加时,溶液黏度随之增加,纤维直径逐渐变大;当纺丝液中无水硫酸铜的质量分数增加时,溶液导电率随之增加,纤维直径先变小后变大,且易出现纤维粗细不匀及串珠现象;当纺丝液中聚丙烯腈与无水硫酸铜质量比为8：3时,纤维的外观形貌最好,且直径在300 nm左右。     

SiO2原位掺杂聚偏氟乙烯纳米纤维膜的制备及其性能

为提高聚偏氟乙烯(PVDF)的压电性能,以PVDF和正硅酸乙酯(TEOS)为原料,N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和丙酮为混合溶剂,利用原位复合溶胶-凝胶法和高压静电纺丝技术制备纳米SiO₂原位掺杂PVDF复合纳米纤维膜,并分析纳米纤维膜的表面微观形貌、化学结构、力学性能以及压电性能等。结果表明:复合纳米纤维膜的面密度与厚度随TEOS质量的增加而增加;静电纺丝使PVDF中部分α相转变为β相,纯PVDF纳米纤维膜的β相含量是PVDF粉末的1.54倍,为(31.42±0.62)%;且原位掺杂SiO₂后β相含量进一步提高,拉伸强力与输出电压均呈先增大后降低的趋势,当TEOS质量为1.643 g时PVDF纳米纤维膜β相含量最高为(42.59±0.62)%,原位掺杂PVDF纳米纤维膜拉伸强力最大为(8.03±0.19) N,输出电压最高为(2.33±0.13) V。