静电纺丝制备聚乙烯醇/再生柞蚕丝素蛋白复合纳米纤维

将聚乙烯醇(PVA)与再生柞蚕丝素蛋白(RWSF)共混,通过静电纺丝技术制备了PVA/RWSF复合纳米纤维,在保持材料降解性能和力学强度不变的前提下,获得了具有生物活性的表面。应用正交法优选出PVA/RWSF复合纳米纤维的最佳制备工艺参数。扫描电镜观察到,各组电纺膜中纤维的形貌较好,不同参数条件下纤维的直径和均匀程度有较大差别;方差分析表明,静电纺丝过程中纺丝液浓度、PVA/RWSF质量比和纺丝电压对纤维均匀性的影响显著;结合后期验证性实验确定PVA/RWSF复合纳米纤维最佳电纺参数为电纺液浓度0.09 g/mL、PVA/RWSF质量比90/10、纺丝电压18kV、推进速度1.5mL/h、接收距离14cm,此时制备的纤维均一、纤细,重复性好。     

静电纺丝制备超细纤维复合材料

主要探讨了固化距离、纺丝电压对聚乙烯醇和淀粉、聚乙烯醇和壳聚糖共混液静电纺丝的影响,并尝试了多喷头静电纺丝制备超细长纤维复合材料。运用扫描电镜、红外光谱和差示扫描量热仪等对制得的超细复合材料的纤维形态、结构和力学性能进行研究,制得了纤维形貌与力学性能优异的、结构均匀的超细长纤维复合毡;多喷头电纺时,溶剂挥发影响着复合毡形态与性能。经过乙醇浸泡处理后,纯聚乙烯醇纳米纤维毡的结晶度和力学性能明显提高。     

熔融静电纺PCL自粘结超细纤维的制备

本文采用熔融静电纺制备聚己内酯(PCL)自粘结超细纤维膜,并对其进行恒温后处理。探讨了主要纺丝工艺参数对PCL纤维直径、纤维间粘结程度(粘结形式、粘结点数目及其分布)的影响以及恒温后处理温度对纤维形貌及热学性质的影响。实验表明,较高的电压与适中的接收距离有利于形成直径较小且粘结度较高的纤维;升高纺丝环境温度,有利于纤维直径的减小及粘结度的增加,但温度过高则无法成纤;喂料气压的增加虽使纤维直径变大,但纤维间粘结度有增加趋势;随着恒温后处理温度的提高,纤维直径基本不变,纤维膜结晶度和粘结点均有所增加。通过纺丝过程工艺与恒温后处理的调控实现自粘结超细纤维的可控制备有望成为增强电纺纤维膜的一种重要手段。     

多喷头熔体静电纺制备PET纤维膜工艺分析

采用多喷头熔体静电纺技术制备聚对苯二甲酸乙二酯(PET)纤维膜,采用正交试验法分析了主要纺丝工艺参数(纺丝电压、纺丝距离、纺丝温度和挤出气压)对所纺纤维直径和单位时间内纤维产量的影响。实验表明,纺丝电压对所纺纤维直径影响较大,电压越大,纤维直径越小,单位时间内纤维产量越大;纺丝距离减小,所纺纤维直径相应减小,单位时间内纤维产量有所提高;纺丝温度对纤维产量和直径影响相对较小;挤出气压对单位时间内纤维产量有显著影响,挤出气压的增大会增加纤维产量,但同时会增大纤维直径。     

聚-DL/L-丙交酯(30DL/70L)纳米纤维的电纺研究

对生物可吸收聚-DL/L-丙交酯(30DL/70L)体系进行了静电纺丝.研究了聚-DL/L-丙交酯(30DL/70L)的浓度,加料速度,电压,喷头与接收体之间的距离等因素对纤维形态的影响,制备出纳米纤维膜,并用扫描电镜(SEM)等对纤维膜进行表征.结果表明,电纺溶液浓度和溶剂对纤维直径影响比较明显,减小电纺溶液浓度和采用复合溶剂CHCl3/DMF可得到更细的纳米纤维;一定范围内适当的增加电压、减小距离和减小加料速度有利于减小纤维直径.在聚-DL/L-丙交酯(30DL/70L)浓度为5g/100mL溶剂、加料速度1mL/h、喷头与接收体之间的距离6cm、电压15kV电纺条件下,可制备直径50nm左右的聚-DL/L-丙交酯(30DL/70L)纳米纤维膜.     

静电纺工艺参数对含银PA6纳米纤维直径的影响

为了研究静电纺工艺参数对含银PA6纳米纤维直径分布的影响,采用静电纺丝技术,在不同含银量、纺丝液质量分数、纺丝电压、接收距离(C-SD)、喷嘴直径条件下制备出含银PA6纳米纤维膜.利用扫描电镜(SEM)及相关软件分析纳米纤维直径分布及形态,在银溶胶质量分数0.2%～0.4%、纺丝液质量分数10%～16%、纺丝电压12～21kV、接收距离9～18cm、喷嘴直径0.5～1.2mm的实验范围内,纳米纤维的平均直径为70～90nm;纳米纤维直径随银溶胶质量分数的增加而减小,随纺丝液质量分数的增加而增大,随喷嘴直径的增大而增大;电压和接收距离对纳米纤维直径的影响较小.     

电纺聚丙烯腈纤维毡的制备与性能表征

以聚丙烯腈为原料,N,N-二甲基甲酰胺为有机溶剂,用静电纺丝方法纺制聚丙烯腈纤维毡,并测试了纤维毡的平均孔径和直径,研究了纺丝液浓度、施加电压、接收距离对孔径和纤维直径的影响,实验表明:施加电压、接收距离对平均孔径影响较大,纺丝液浓度对其的影响次之;纺丝液浓度是影响纤维直径的一个重要参数。正交试验得出的最佳工艺:纺丝液浓度12%(wt,质量分数)、施加电压15kV、接收距离165mm;此工艺下纺制的纤维毡中,孔径和纤维直径小且集中,纤维毡均匀度好。     

动态线性电极静电纺PVA纳米纤维的可纺性

为了解决传统针式静电纺针头易堵塞不易产业化的问题,采用铜丝动态线性电极静电纺丝技术对PVA纳米纤维的可纺性进行研究。利用扫描电子显微镜研究了PVA溶液浓度、电压和纺丝距离对PVA纤维形貌及直径分布的影响。结果表明:随PVA溶液浓度降低,溶液粘度和电导率减小,纤维直径及其分布变小。且随纺丝距离增大,纤维直径变细,纤维形貌变好。当PVA浓度为10%(质量分数),电压80 kV,距离30 cm时,可制备出形貌良好的纳米纤维,其直径为433 nm,产量高达 6.8 g/h ;当PVA浓度为5%(质量分数),电压80 kV,距离30 cm, 可纺最细纤维直径为96 nm。本研究可为未来PVA静电纺纳米纤维膜的规模化制备提供参考。     

PAN-VAc电纺复合纤维膜性能研究

采用水相沉淀聚合法制备了不同摩尔配比的丙烯腈(AN)-醋酸乙烯酯(VAc)共聚物,通过静电纺丝制备了不同聚合物电纺液浓度及不同共聚配比的聚丙烯腈-醋酸乙烯酯复合纤维膜,利用偏光显微镜、差示扫描量热分析(DSC)、热重分析(TG)和力学性能测试等手段对电纺纤维进行表征。结果表明,随电纺液浓度升高,电纺纤维直径变粗;随着醋酸乙烯酯含量的增加,PAN-VAc复合纤维热稳定性增加,其拉伸强度和拉伸模量增加。经冷压处理后,AN/VAc摩尔比为85/15的电纺膜的拉伸强度增加幅度达52.93%,而拉伸模量增加幅度达40.89%。     

静电纺羧甲基壳聚糖纳米纤维直径的预测模型

目的研究羧甲基壳聚糖溶液浓度和静电纺丝工艺参数对纳米纤维直径的影响。方法按照静电纺丝的原理,选取溶液浓度、电压、流量和喷头直径等4个影响因素,使用响应面法中的Box-Behnken设计对羧甲基壳聚糖静电纺丝纤维直径进行预测,得到二次多元回归模型。结果羧甲基壳聚糖溶液浓度、流量、浓度的二次项和喷头直径的二次项对纤维直径影响显著,该模型实验值与预测值高度拟合。结论通过响应面得到的模型能预测羧甲基壳聚糖纤维的直径,同时明确了羧甲基壳聚糖纤维的最佳电纺参数。     

Effect of nano sized silver on electrospun nylon-6 fiber

We incorporated silver nanoparticles into a nylon solution, fabricated electrospun nanofibers, and studied various parameters of the electrospun fibers. We found that the addition of silver nanoparticles introduces antibacterial effects into nylon composite fibers. The average fiber diameter and fiber morphology was greatly affected when parameters such as solution concentration and the amount of silver nanoparticles were changed. The composite fibers that we prepared have the potential to be used as filtration membranes.     

尼龙66纤维/6061铝合金复合板静电植绒工艺及隔声性能

为研究不同植绒工艺条件下尼龙66纤维/6061铝合金复合板的植绒性能与隔声性能,首先,采用静电植绒工艺将6061铝合金板与尼龙66纤维复合,制成隔音复合板;然后,研究了植绒时间、植绒电压、极板间距以及胶黏剂涂覆量等工艺参数对植绒面密度和植绒纤维耐磨性能的影响;最后,利用混响室-消声室法研究了尼龙66纤维/6061铝合金复合板在不同入射声频下和不同纤维结构参数时的隔声性能。结果表明:在0~40s植绒时间范围内,随着植绒时间的延长,植绒面密度持续增大,而后保持不变;同时,在0~90kV电压范围内,随着电压的增加,植绒面密度连续增大,而后因极板间距不同植绒面密度增大或减小;植绒纤维的耐磨性能随胶黏剂涂覆量的增加而提高,但当涂覆量超过155g/m2后会产生气泡;当植绒时间为40s、植绒电压为90kV、极板间距为11.5cm且胶黏剂涂覆量为155g/m2时,尼龙66纤维/6061铝合金复合板的性能最好。该复合板具有较高的中高频隔声性能,隔声量在500~1 600Hz频率范围内满足6dB/倍频程规律;在2 000Hz后出现吻合效应。提高植绒面密度以及减小尼龙66纤维直径均可增大该尼龙66纤维/6061铝合金复合板的隔声量。研究结论可为建筑用新型隔音复合材料的开发与应用奠定基础。     

聚对苯二甲酸乙二醇酯纳米纤维膜/涤纶针刺毡过滤复合材料的制备及性能

利用静电纺丝技术制备了不同纺丝时间的聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）纳米纤维膜,将PET纳米纤维膜、热熔型胶膜及涤纶针刺毡通过热处理复合,制备了三明治结构的PET纳米纤维膜/涤纶针刺毡过滤复合材料,利用SEM分析了PET纳米纤维膜形貌,通过TGA确定了PET纳米纤维膜的热处理条件,对不同纺丝时间的PET纳米纤维膜/涤纶针刺毡过滤复合材料透气性能、过滤性能进行了研究。结果表明:纺丝液浓度为18%,纺丝电压为15 kV,接收距离为21 cm,环境温度为13℃,环境湿度为20%条件下得到的PET纳米纤维膜纤维平均直径为514.95 nm;PET纳米纤维膜与涤纶针刺毡的复合温度为115℃;随纺丝时间的增加,PET纳米纤维膜的密度增加,PET纳米纤维膜/涤纶针刺毡过滤复合材料对颗粒物的过滤效率增大,透气性下降,当密度为3.86 g/m2时,PET纳米纤维膜/涤纶针刺毡过滤复合材料的过滤性能最优,其品质因子Q_F明显优于常规涤纶针刺毡,对1 μm以下颗粒物的过滤效率均高于93%,效率提高了58%以上,表现出优异的过滤性能。      

Biodegradable cellulose acetate nanofiber fabrication via electrospinning

Nanofiber manufacturing is one of the key advancements in nanotechnology today. Over the past few years, there has been a tremendous growth of research activities to explore electrospinning for nanofiber formation from a rich variety of materials. This quite simple and cost effective process operates on the principle that the solution is extracted under the action of a high electric field. Once the voltage is sufficiently high, a charged jet is ejected following a complicated looping trajectory. During its travel, the solvent evaporates leaving behind randomly oriented nanofibers accumulated on the collector. The combination of their nanoscale dimensionality, high surface area, porosity, flexibility and superior strength makes the electrospun fibers suitable for several value-added applications, such as filters, protecting clothes, high performance structures and biomedical devices. In this study biodegradable cellulose acetate (CA) nanofibrous membranes were produced using electrospinning. The device utilized consisted of a syringe equipped with a metal needle, a microdialysis pump, a high voltage supply and a collector. The morphology of the yielded fibers was determined using SEM. The effect of various parameters, including electric field strength, tip-to-collector distance, solution feed rate and composition on the morphological features of the electrospun fibers was examined. The optimum operating conditions for the production of uniform, non-beaded fibers with submicron diameter were also explored. The biodegradable CA nanofiber membranes are suitable as tissue engineering scaffolds and as reinforcements of biopolymer matrix composites in foils by ultrasonic welding methods.     

聚芳硫醚砜纳米纤维直径的影响因素及其控制

针对制备条件对聚芳硫醚砜纳米纤维直径大小的影响,文中设计了正交实验,集中考察了溶液浓度、环境温度、应用电压、喷嘴到收集屏的距离和流量五种因素对静电纺丝制备聚芳硫醚砜纳米纤维的影响,结果表明,溶液浓度对纳米纤维直径的影响最大,可通过调整溶液的浓度及黏度来控制所制备的纳米纤维直径。     

聚乙烯醇/海藻酸钠复合纳米纤维膜的制备和交联改性

采用静电纺丝技术制备聚乙烯醇/海藻酸钠复合纳米纤维膜,利用氯化钙乙醇溶液进行交联改性。研究复合纳米纤维制备、交联工艺对材料表面形貌、耐水性、热性能等的影响。结果表明:纳米纤维直径在200~500nm之间,纤维平均直径随海藻酸钠含量的增大而增大,复合纳米纤维结晶度随海藻酸钠含量的增大而降低,热稳定性随海藻酸钠含量的增大而下降。交联改性后复合纳米纤维材料耐水性提高,纤维形貌保持,纤维之间粘结增多,材料不发生熔融相转变,热稳定性下降。     

醋酸羟丙基甲基纤维素琥珀酸酯溶液的高压静电场纺丝

研究了醋酸羟丙基甲基纤维素琥珀酸酯(HPMCAS)溶液高压静电场纺丝过程中高聚物分子量、溶液浓度、静电场强度对成纤性和纤维直径的影响,制备出直径范围为0.43μm～1.0μm的纤维。当溶剂、溶液浓度及静电场强度一定时,重均分子量-Mw分别为2.6万、4.8万和7.2万,HPMCAS溶液中只有7.2万者能纺丝得到光滑纤维。在静电场强度、溶剂组成一定条件下,HPMCAS可纺丝浓度范围为8%～15%(质量分数,下同),且随着纺丝溶液浓度的增大,所得纤维的平均直径逐渐增大。当其它条件保持一定时,随着纺丝电压的增大,所得纤维的平均直径呈下降的趋势,所得纤维结晶度略微增大。     

高红外遮蔽SiZrOC纳米纤维膜的制备及其性能研究

陶瓷纤维具有较好的力学、耐高温和抗热震性能,是重要的高温隔热材料.目前,传统陶瓷纤维膜高温隔热性能不佳,限制了其在高温隔热领域的应用.本研究采用静电纺丝技术制备了具有高红外遮蔽性能的SiZrOC纳米纤维膜,纤维的平均直径为(511±108)nm,组成为SiO2、ZrO2、SiOC和自由碳.SiZrOC纤维膜展现出优异的...