Composites of Nano-hydroxyapatite and Poly（ε-caprolactone） Composite Fibers by Electrospinning

用水热法合成的棒状纳米羟基磷灰石（nHA）,引发ε-己内酯（ε-CL）开环聚合得到nHA-PCL复合材料。用静电纺丝法分别制备了聚己内酯（PCL）、nHA/PCL共混材料和nHA-PCL复合材料的3种电纺纤维膜。通过FT-IR、DSC、SEM、TGA和拉伸试验机表征了样品的结构、热性能和力学性能。结果表明：nHA-PCL电纺膜的结晶性能优于nHA/PCL材料,且热稳定性和力学性能都优于其他两种膜,nHA-PCL电纺膜的完全分解温度为420°C,拉伸强度和断裂伸长率分别达到28.2MPa和55.6%。3种膜的纤维直径均小于500 nm,nHA-PCL电纺膜的纤维表面比较粗糙。在人体仿生液中诱导矿化4 d后,nHA-PCL电纺膜纤维表面出现磷灰石沉积,而纯PCL和共混nHA/PCL电纺膜的纤维表面沉积的磷灰石很少,nHA-PCL复合电纺膜具有较好的诱导成骨性能。     

双向拉伸取向复合增强电纺膜技术

对PVDF/PA12混纺电纺膜进行热牵伸取向处理,然后将2张取向电纺膜进行90°交叉铺叠,再进行热轧粘合,所得电纺膜在大幅提升机械性能的同时,获得了准各向同性电纺膜结构.研究发现:虽然热轧粘合后过滤效率和透气性会略有下降,但所得电纺膜具有更小的孔隙尺寸、更均匀的孔隙分布,纤维排列规整,结晶度增加,纵横向机械强度均得到大幅提升.     

PAN/BaTiO_3电纺纤维膜的制备及其压电性能

为了提高PAN的压电性能,利用静电纺丝法制备了不同BaTiO_3质量分数下PAN电纺纤维膜,通过实验室自制压电设备、SEM、FTIR、XRD以及介电谱仪等对电纺纤维膜压电性能进行表征与分析.测试结果表明:用硅烷偶联剂(KH550)处理后的BaTiO_3可均匀地分散在PAN纳米纤维内.与PAN电纺纤维膜相比,当BaTiO_3质量分数为12.5%时PAN/BaTiO_3电纺纤维膜的输出电压提高了300%,介电常数提高了300%,而介电损耗却降低了67%;FTIR与XRD测试结果显示,BaTiO_3的加入可促进PAN从31螺旋构象向平面锯齿构象的转变,从而提高PAN的压电性能.     

磺化电纺聚苯乙烯超细纤维膜的制备及其结构与性能

通过电纺、热处理及磺化制备出具有高比表面的磺化聚苯乙烯(SPS)超细纤维膜,并研究了其对阳离子红染料的吸附性能.使用红外光谱、扫描电镜、热失重仪、万能拉伸机、紫外分光光度计等方法表征了SPS超细纤维膜形态、结构与性能以及吸附性.结果发现:磺化后纤维表面出现沟槽,膜力学性能略有下降,初始热失重温度降低,sPS膜对阳离子红染料的吸附速率快,去除率高,符合Lagergren准二级动力学.     

聚酰亚胺纳米纤维膜的制备和力学性能研究

利用静电纺丝制备聚酰亚胺纳米纤维膜。探讨纺丝温度和电纺液浓度对纤维形貌的影响及热处理对聚酰亚胺纳米纤维膜力学性能的影响。利用FE-SEM、FT-IR、TG和XRD对不同的聚酰亚胺纳米纤维的形貌及结构进行表征;利用单轴力学拉伸仪对电纺聚酰亚胺纳米纤维膜的力学性能进行测试。结果表明:纺丝温度为(65±3)℃,电纺液质量分数为18%时,所得的聚酰亚胺纳米纤维形貌较好;一定程度的高温热处理有利于聚酰亚胺纤维结晶结构的完善,当热处理温度为150℃时,纳米纤维膜的最大拉伸应力和最大拉伸应变较高,分别为17.6MPa和76.0%。     

羊毛角蛋白/聚丙烯腈电纺膜的制备及性能

利用还原法溶解羊毛制备羊毛角蛋白,采用羊毛角蛋白溶液与聚丙烯腈溶液共混电纺成膜,改善聚丙烯腈电纺膜的亲水性.利用环境扫描电子显微镜(ESEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对共混电纺膜表面形貌和结构进行观察和分析,考察了羊毛角蛋白的加入对电纺膜性能的影响.结果表明:羊毛角蛋白的适量加入对聚丙烯腈电纺膜的力学性能影响不大,但是羊毛角蛋白中含有大量的羟基、氨基等亲水性基团,大大提高了聚丙烯腈电纺膜的吸水性;当羊毛角蛋白质量分数为27%时,羊毛角蛋白/聚丙烯腈电纺膜的力学性能和亲水性能均优.     

电纺聚苯乙烯纤维膜及其阳离子单体接枝聚合改性

尽管电纺纤维比表面积大,但其力学性能差,且缺少活性基团,这极大地限制了其应用。首先,用甲苯乳液增强处理电纺聚苯乙烯超细纤维膜,然后,用包埋在电纺纤维中的偶氮二异丁腈引发甲基丙烯酰丙基三甲基氯化铵接枝聚合改性,详细研究了混合溶剂比例、交联剂用量对接枝共聚过程的影响。研究结果表明:甲苯乳液可有效地增强电纺纤维膜。水接触角、吸水率、红外光谱和扫描电镜等结果显示,阳离子单体成功接枝到了超细纤维的表面。     

以[Gly]Cl离子液体为溶剂制备壳聚糖纤维

以甘氨酸和36％盐酸为原料合成出甘氨酸盐酸盐离子液体,并采用间歇碱处理方式对壳聚糖原料进行处理,制备出高脱乙酰度壳聚糖.将高脱乙酰度壳聚糖溶解于离子液体的水溶液中制备出合适黏度的纺丝液,经湿法纺丝将其纺制成纤维,再对纤维进行一定程度的表面交联,可得到较好力学性能的壳聚糖纤维.结果表明,壳聚糖的质量分数(相对于3％离子液...     

以[Gly]Cl离子液体为溶剂制备壳聚糖纤维

以甘氨酸和36%盐酸为原料合成出甘氨酸盐酸盐离子液体,并采用间歇碱处理方式对壳聚糖原料进行处理,制备出高脱乙酰度壳聚糖。将高脱乙酰度壳聚糖溶解于离子液体的水溶液中制备出合适黏度的纺丝液,经湿法纺丝将其纺制成纤维,再对纤维进行一定程度的表面交联,可得到较好力学性能的壳聚糖纤维。结果表明,壳聚糖的质量分数(相对于3%离子液体水溶液)为6.5%,溶解温度40℃,溶解时间6 h,凝固浴中无水乙醇与5%Na2SO4水溶液的体积比为50∶50时,在此条件下制得的纤维的断裂强度为0.307 CN/dtex,断裂伸长率为35.93%,经交联处理后纤维的断裂强度达1.977 CN/dtex。     

间位芳纶纳米纤维的静电纺工艺

以间位型芳纶/N,N-二甲基乙酰胺(PMIA/DMAC)为纺丝液,采用静电纺丝技术成功制备出PMIA纳米纤维膜,采用单因素变量法探讨了电纺工艺对PMIA纳米纤维形态的影响,并通过SEM图像及直径分布获得了电纺PMIA的较佳工艺参数为:纺丝液质量分数14%,电压25 kV,进液速率0.2 mL/h,接收距离16 cm.采用红外、TG测试手段表征了PMIA纳米纤维膜的结构和热稳定性能.结果表明:PMIA纳米纤维膜的玻璃化转变和热分解温度分别为273℃和431℃,具有着良好的热稳定性能.