弹性非织造布用SEBS/PP共混料的制备及其可纺性研究

以低相对分子质量苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)和聚丙烯(PP)为原料,制得SEBS/PP共混料,然后通过熔融纺丝制备弹性非织造布用SEBS/PP纤维,研究了SEBS/PP共混体系的流变性能、热学性能和力学性能,并对其可纺性进行了探索.结果表明:在低相对分子质量SEBS中添加高熔体流动指数PP后,可在保...     

SEBS力学性能的影响因素

分析了嵌段比m(苯乙烯)/m(丁二烯)、相对分子质量、PB段1,2-结构含量、抗氧剂、加氢度等方面对氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)力学性能的影响.结果表明,嵌段比m(苯乙烯)/m(丁二烯)决定着SEBS的力学性能;PB段1,2-结构含量在35％～45％(质量分数),氢化后SEBS的综合力学性能较好;相...     

气流-静电纺丝法制备苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚超细纤维

采用75%四氢呋喃(THF)和25%N,N-二甲基甲酰胺(DMF)的混合溶液作溶剂,通过气流-静电纺丝法制备了苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)超细纤维。利用扫描电镜(SEM),研究了溶液浓度、电压、接收距离(喷丝孔到接收板的距离)、喷丝孔内径对静电纺纤维的直径和形貌的影响。研究发现:溶液浓度对电纺纤维的直径和形貌有非常重要的影响,当溶液浓度由10%增加到18%时,电纺纤维平均直径随之成线性增加;当电压由23.8kV增加到33.8kV时,纤维平均直径先减小后增加。最佳工艺条件为:溶液质量分数为14%,电压为28.8kV,接收距离为20cm,喷丝孔内径为0.27mm,所得SBS电纺超细纤维平均直径为429nm。     

气流-静电纺丝法制备P(AN-co-AA)纳米纤维的研究

用气流-静电纺丝法制备了丙烯腈-丙烯酸共聚物[P(AN-co-AA)]纳米纤维。通过扫描电镜(SEM)对纳米纤维形貌的表征,研究了聚合时丙烯酸(AA)单体的含量、溶剂种类以及工艺参数对P(AN-co-AA)纳米纤维直径和形貌的影响,得到了最佳工艺条件为:纺丝溶剂N、N-二甲基甲酰胺(DMF)、聚合单体中AA的摩尔分数比15%、P(AN-co-AA)质量分数10%、外加电压20kV、接收距离20cm,所得P(AN-co-AA)纳米纤维的平均直径为156nm。     

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°。     

~1H-NMR法测定苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的加氢度和微观结构

采用核磁共振氢谱(1H-NMR)法测定苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)的加氢度和微观结构。结果表明,采用镍系催化剂对苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)进行加氢反应制备SEBS时,在苯乙烯链段未参与加氢反应的前提下,通过对SBS和SEBS的谱峰进行归属,建立了用1H-NMR测定SEBS总加氢度的方法,且无需已知苯乙烯的摩尔分数,适用范围较宽;用该法还可直接得到SEBS中各微观结构含量和丁二烯1,2-结构和1,4-结构的加氢度。     

聚氨酯静电纺丝条件的探索

采用静电纺丝法制备聚氨酯纤维非织造布,借助扫描电子显微镜分析了静电纺丝液的浓度、纺丝电压和纺丝液挤出速率等因素对纤维直径及形貌和结构的影响.结果表明,在纺丝液固体质量分数8%～12%、纺丝电压32.5～37.5 kV、纺丝液挤出速率0.8～2.4 mL/h范围内,能纺制出 直径分布在250～1000nm之间的聚氨酯纤维...     

静电纺PCL纤维形态与热性能的研究

利用静电纺丝法制备了超细聚ε-己内酯(PCL)纤维;借助扫描电镜仪和差示扫描量热仪表征了PCL纤维的形态与热性能;研究了电纺过程中溶液浓度、电压、接收距离和纺丝速度对纤维形态的影响。结果表明:当纺丝电压为10 kV,接收距离为15 cm,纺丝速度为2 mL/min时,纺丝液中PCL质量分数为6%~12%能获得连续无串珠的纤维;纺丝电压为8~12 kV,电纺过程稳定;接收距离对纤维的直径和形貌无明显影响;与流延成型的PCL膜相比,电纺PCL纤维具有较低的结晶度。     

苯乙烯系电致形状记忆复合材料的结构与性能

采用炭黑、氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)与聚烯烃熔融共混,制成具有电致形状记忆特性的复合材料(电致SMP)。研究了炭黑含量、过氧化二异丙苯、聚烯烃和形变条件温度、电压对这种电致SMP结构与性能的影响。结果表明,当炭黑含量达到20%(质量分数)左右时,电致SMP的体积电阻率降至1×10~3Ω·cm,导电网络趋于稳定;当温度升高至90℃以上时,低密度聚乙烯/SEBS基电致SMP的形状记忆能力优于聚丙烯/SEBS基和高密度聚乙烯/SEBS基的。     

溶液参数对静电纺丝PAN@PS复合纳米纤维形貌及结构的影响

采用同轴静电纺丝技术,以聚丙烯腈(PAN)溶液为核层、聚苯乙烯(PS)溶液为壳层,制备了PAN@PS复合纳米纤维。研究了纺丝液浓度、溶剂种类对PAN@PS复合纳米纤维形貌和结构的影响。结果表明:PS/四氢呋喃(THF)作为壳层溶液的复合纳米纤维(PAN@PS/THF)可获得相界面清晰的同轴纤维。随PS纺丝液浓度的增加,纤维的直径先增大后有所减小,整体呈现递增的趋势,当PS/THF质量分数为20%时,纤维直径约为693 nm且表面光滑。而以质量分数为20%的PS/二甲基甲酰胺(DMF)为壳层溶液的复合纳米纤维(PAN@PS/DMF)直径有所增加且纤维表面凹凸不平,呈现双相连续的结构。因此,在静电纺丝过程中,可以通过改变纺丝液的参数来调节纤维的形貌和结构。     

海藻酸钠/聚乙烯醇/银复合纤维的静电纺丝

采用静电纺丝方法,在不同海藻酸钠/聚乙烯醇质量比、含银量、纺丝电压、纺丝液流速、接收距离条件下,制备了海藻酸钠/聚乙烯醇/银复合纤维,利用扫描电镜分析了纤维直径分布及形态。结果表明:海藻酸钠与聚乙烯醇的质量比和含银量对复合纤维成纤性和纤维形态的影响较为显著。海藻酸钠与聚乙烯醇质量比为2∶8、银占溶质质量分数的0.1%、纺丝电压为20 kV、纺丝液流速为0.1 mL/h、接收距离为8 cm时,纺丝效果最佳,纤维形态最好。     

聚乙烯醇静电纺丝纳米纤维的制备及形貌研究

利用静电纺丝技术制备聚乙烯醇（PVA）纳米纤维材料,通过正交试验调节制备过程中纺丝电压、纺丝距离和纺丝溶液浓度等工艺参数,探究其对PVA纳米纤维直径大小、直径分布以及纤维形貌的影响。结果表明,影响纳米纤维形貌的主要因素排序是纺丝溶液浓度＞纺丝距离＞纺丝电压,并确定最优水平组合为纺丝电压为20 kV,PVA纺丝溶液浓度为6 %(质量分数,下同),纺丝距离为12 cm。     

丝素蛋白-聚乙烯醇共混改性电纺膜的制备

采用静电纺丝技术,以特殊设计的金属丝螺旋盘绕滚筒作为接收装置,制备了具有一定取向的丝素蛋白(SF)-聚乙烯醇(PVA)共混纳米纤维材料。利用扫描电子显微镜(SEM)对纤维形貌进行观察,并通过Image-Pro Plus软件对纤维细度进行测试,探讨了SF与PVA的配比以及纺丝电压、接收距离等静电纺丝参数对所得纳米纤维形貌、细度及其分布的影响。结果表明:将质量浓度为25 kg/L的SF与质量分数为8%的PVA以质量比15∶3.2共混,并采用20 kV的纺丝电压和13 cm的接收距离静电纺时,所得纳米纤维的平均直径约为238 nm,且直径分布较为均匀。采用该法制得的纳米纤维材料具有一定的纤维取向,有利于细胞生长,可应用于生物医药领域。     

静电纺丝法纺制聚乳酸纳米纤维无纺毡

采用静电纺丝法制备了生物降解聚乳酸(PLLA)纳米纤维无纺毡。分析了纺丝液浓度、电压、接收距离、挤出速度等因素对纤维形态的影响。结果表明:纺丝液的浓度和挤出速度对纤维直径的影响较为明显,溶液挤出速度增大,所得纤维微孔含量及尺寸也增大;适当的电压和接收距离有利于收集无液滴纤维;随着纤维直径的减小,无纺毡的孔径呈减小趋势。在PLLA质量分数为5．7％、挤出速度0．8 mL／h、接受距离 15．5 cm、电压8 kV的静电纺丝条件下,可制备纤维直径为200-400 nm的PLLA纳米纤维无纺毡。     

聚醚砜的静电纺丝研究

采用聚醚砜(PES)的良溶剂二甲基甲酰胺(DMF)和非良溶剂丙酮(AC)为共溶剂体系,研究了溶剂组成、纺丝成形条件对静电纺丝PES纤维的形貌及纤维直径的影响。结果表明:DMF/AC的配比对于静电纺丝PES纤维形貌具有直接的调控作用,随着DMF/AC混合溶剂中AC用量的增加,纤维平均直径变大,纤维毡中串珠数目明显减少,纤维均一性变好;随着纺丝液浓度的升高,纺丝电压的增大,纤维的平均直径变大;接收距离的变化对纤维平均直径影响不大;PES最佳纺丝工艺条件为纺丝溶液质量分数13%,纺丝电压15 kV,接收距离10 cm,mDMF/mAC为8.5/1.5,在此条件下,可以获得纤维平均直径为96 nm的PES纤维毡。     

Determination of optimal production parameters for polyacrylonitrile nanofibers

The object of this work is to determine the most suitable values of process and solution parameters for electrospinning of polyacrylonitrile (PAN) nanofibers including solution concentration, applied voltage, and working distance between the needle tip and the collector plate. To investigate the effects of those parameters on the fiber morphology, nanofiber mat samples were produced by changing the value of parameters systematically. The scanning electron microscope images of these samples were analyzed to realize the effects of these parameters on the nanofiber morphology. Our results demonstrate that the diameter of the fibers increases with increasing concentration. However, the diameter reduces as the applied voltage and working distance between needle tip and the collector increase up to a certain value. In addition to this, viscosity and applied voltage have a strong effect on the uniformity and morphology of the nanofibers. Moreover, a relationship between spinning distance, voltage supplied, solution concentration, charge density, bead formation, and the diameter of the electrospun PAN nanofiber were established in the study. © 2011 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2011     

3D打印微流控通道快速可控制备核壳微纤维

通过3D打印技术,快速制备了能够纺制核壳型海藻酸钙微纤维的微流控通道,并实现了对纤维形貌结构的精准调控。系统研究了三相流速、通道高度、承接管长度、溶液黏度对纤维形貌的影响。实验结果表明,增大外相流速可以减小纤维整体尺寸,增大中间相流速会增加壳层厚度,增大内相流速能增加核的直径;微通道出口距离固化液的高度越大,纤维越细;承接管长度过短会使纤维不均匀;溶液黏度对纤维的形貌影响很小。3D打印技术制备的微通道相比于其他制备方法更加便捷,易于加工,且通道的批次重复性良好,非常适合用于微纤维的批量生产。此外,纤维核壳型结构使其易于负载功能性物质,在载药释放领域具有潜在应用价值。     

静电纺丝制备聚己内酯载药纤维工艺参数研究

选用聚己内酯作为载体材料、5-氟尿嘧啶作为承载药物,研究了静电纺丝过程中纺丝液浓度、纺丝电压及收集距离对纤维直径的影响,对制备的聚己内酯载药纤维膜进行元素检测分析及力学性能测试,通过体外药物释放实验,验证了聚己内酯载药纤维膜药物控释的效果.结果表明,随着纺丝液的浓度和收集距离增加,纤维的平均直径增大;随着纺丝电压增加,...     

熔体静电纺丝的工艺条件对纺丝纤维直径的影响

主要研究纺丝温度、纺丝电压、接收距离等参数对聚丙烯(PP)熔体静电纺丝纤维直径的影响。采用了只变一个参数,其它参数固定的常规实验方法。在实验条件范围内,随着纺丝温度的升高,纤维的平均直径逐渐减小,得到PP的最佳纺丝温度240℃。在固定电压的情况下,得到最佳接收距离7cm。在固定接收距离的情况下,随着电压的增加,电场中的喷射流熔体受到的电场力逐渐增大,得出最佳纺丝电压35kV。