电纺法制备二氧化硅超细纤维的工艺研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:iamfly2000
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
静电纺丝是一种制备超细纤维的重要方法,它利用高压静电驱使聚合物溶液喷射而形成超细纤维,对电纺纤维进行热处理可以得到无机纤维。电纺纤维直径可达到亚微米级至纳米级。电纺超细纤维具有纤维直径小、比表面积高等优点,因此在过滤、膜材料、生物医学材料和增强复合材料方面有很大的应用前景。  本文以聚氧化乙烯(PEO)/正硅酸乙酯(TEOS)共混溶液制备电纺纤维。采用扫描电镜(SEM)观察电纺纤维的形貌,分析溶液浓度、PEO/TEOS质量比和电压三个重要参数对电纺纤维形成与微观形貌的影响。采用场发射扫描电镜能谱(EDX)和红外光谱(FTIR)分析了热处理后电纺纤维的成分和结构,并对热处理前后纤维的形貌进行了比较。  结果表明,PEO/TEOS的共混溶液浓度太低或太高都不能进行纺丝。只有在50%~70%之间变化时才可以纺出纤维丝,从纤维形貌方面进行考虑,电纺的合适溶液浓度为55%~60%左右。PEO/TEOS质量比很低时,不能进行纺丝,当质量比增大到一定值时纺丝行为才能发生。随着质量比提高,纤维直径变大,颗粒的形状也由球形变化到纺锤形,考虑到SiO2纤维的含量和纺丝效果的双重影响,确定质量比为2%~5%时是合适的质量比参数。随着电压的增大,纺丝纤维直径明显减小,珠粒的数量增加。这说明改善纺丝效果的电压在一定范围中,超过此范围,电压的提高将增加纤维的缺陷。因此综合考虑,确定28~35kV为合适的纺丝电压参数。800℃以上加热2h静电纺丝纤维可制备出二氧化硅的超细纤维,当共混溶液中PEO含量较低时,热处理后纤维仍保持了良好的纤维形貌且直径较之前无明显变化。  另外,通过对传统的电纺定向纤维收集装置的分析和研究,在大量的实验基础上,利用本课题组的定向纤维收集装置可以收集到大量的定向二氧化硅超细纤维,目前关于定向二氧化硅超细纤维的研究还未见报导。
其他文献
为增加城市建设和工业生产用地,江浙沿海地区多存在围海造地,而该区域的地质以淤泥质土为主,为高压缩性土,在外部荷载作用下会发生压缩变形,极易产生不均匀沉降.为减少该区域
为适应市场,优化品种,提高自身的竞争能力,某钢管集团公司研制开发了新的高钢级、耐HS腐蚀国家重点计划项目内的典型钢种27CrMo27S,但在实际生产中存在一些问题。比如在大口径、
采用不同粒度和纯度的原材料制备钨系延期药剂,改变雷管的卡腰参数,研究各关键因素对雷管延期精度的具体影响.试验表明,钨粉的粒度和氟化钙纯度会显著影响高秒量雷管用钨系延
目的/意义 辛西娅·葛拉博是美国预警情报领域的资深专家,通过对其预警情报思想进行述评,以帮助预警情报工作更好的开展.[方法/过程 文章运用比较法、归纳法等多种方法,系统
自从环境和能源问题被提上日程以来,绿色能源的利用越来越受到重视,光催化是其中一个新兴且潜力巨大的领域。光催化技术工艺简单,成本低廉,利用自然光即可催化分解细菌和污染物,具
近几年来,我国建筑行业取得了很大的发展和提升,而随着建筑工程规模的不断扩大,针对于建筑工程的建设的项目也越来越多.同时,建筑工程公司之间的竞争压力也越来越大,为了能够
太阳能作为一种取之不尽用之不竭的环境友好型能源是有效解决传统化石燃料能源短缺和环境问题的新能源之一。太阳能电池能够以清洁而可持续的方式来捕获阳光并将其转换成电能
随着课程改革的不断深入,学案导学教学模式已逐步成为课堂教学的重要模式。但不少教师和学生在对学案导学教学模式的认识和利用上还存在偏差,甚至把导学案当作学生做的练习题。
本文采用了SY8232型B-H测试仪、CD4型磁性测试仪、131型示差扫描量热仪、Hopkinson效应测试设备和磁致伸缩测试仪研究了经不同温度退火后的FeCuNbSiB合金和FeCuNbSiB合金的结
文章简述了我国桥梁伸缩缝的现状,并分析了其原因,提出加强桥梁伸缩缝施工质量控制措施.