M_η对PS静电纺丝及超细纤维膜拉伸性能的影响

采用乳液聚合制备了不同相对分子质量的聚苯乙烯(PS),研究了相对分子质量对静电纺丝过程和超细纤维膜形态和性能的影响。使用乌氏粘度计测定PS的粘均相对分子质量(Mη),使用高速摄相机观察射流分裂行为,通过扫描电镜,万能拉伸机对制得的PS超细纤维膜形态和力学性能进行分析测试。结果表明:聚合所得不同Mη的PS都具有可纺性,超细纤维形态优良,Mη增大,稳定射流越长,平均直径从0.3μm增至3.0μm。纤维膜断裂强度也随Mη增大而增大。     

用平行辅助电极控制电纺纤维毡的宽度

静电纺丝方法收集的一维微米或纳米级纤维是随机取向的，这限制了它的应用。本研究使用辅助电极控制纺丝过程中纤维分布而使纤维取向。由于辅助电极形成的静电场是一个会聚电场，从而控制了旋转收集滚筒上纤维的分布。结果表明，平行辅助电极使电纺毡纤维密度明显提高，而纤维平均直径没有明显的变化。可见，在旋转的收集滚筒上使用辅助电极是控制纤维分布的有效方法。     

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。     

SDBS对聚苯乙烯电纺行为及纤维毡力学性能的影响

在聚苯乙烯(PS)溶液中添加十二烷基苯磺酸钠(SDBS)表面活性剂改变射流分裂行为,从而改善了电纺毡的结构与性能。利用高速摄像机、扫描电镜和万能拉伸机等研究了射流分裂过程、电纺毡的形态与力学性能。实验结果表明,SDBS使纺丝液的表面张力与电导率增加、黏度下降;射流的分裂点提前和纤维平均直径减小;纤维毡表面光泽性良好,均匀性提高,电纺毡力学性能明显提高。     

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.     

辅助电极对聚苯乙烯电纺行为的影响

使用不同几何形状辅助电极改变聚苯乙烯溶液纺丝射流的分裂行为,利用高速摄像机与扫描电镜等观察射流分裂过程以及电纺毡的形态.结果表明:辅助电极推迟了射流分裂过程,电纺毡面积明显变小且面密度大大提高,同时,超细纤维平均直径略粗、形态良好.辅助电极的管径对射流分裂行为影响显著.电场强度越大,会聚作用越明显.