旋转离心电纺制备连续纳米纤维的工艺研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dodosparkle
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连续纳米纤维的重要方法,在净化/过滤、光电器件、电池隔膜、催化、组织工程、复合材料、传感器等领域具有广泛的应用前景。然而,传统单喷头静电纺丝制备纳米纤维的效率很低,这极大地限制了纳米纤维的产业化应用。因此,如何提高静电纺丝的生产率是静电纺丝技术中需要解决的关键问题之一。本论文在静电纺丝过程中,通过加入离心力的方法来提高纳米纤维产量,建立了旋转离心电纺工艺。同时,为了验证该方法的适用性,制备了多种聚合物纳米纤维和无机纳米纤维。主要研究内容及结果如下:以聚丙烯腈(PAN)纤维为基础,讨论了装置参数和工艺参数对纳米纤维形貌和产量的影响。装置参数包括孔径和喷口数目等,而工艺参数包括电机转速、溶液浓度和纺丝电压等。研究表明,在相同条件下,PAN纳米纤维的产量随着喷口直径的增大而增大。同时,由于浓度和转速对纤维产量及形貌均具有较大影响,通过改变浓度和转速确定了最佳的喷口直径为0.8 mm。PAN纤维产量亦随着喷口数目的增加而增加,但纤维形貌不受影响,通过改变浓度和转速最终确定了最佳喷口数为25个。在优化的装置参数下,转速为4200 rpm、PAN浓度为20%时,纤维最高产量可达186.12 g h-1,是传统静电纺丝产量的上千倍。进而,通过研究旋转离心电纺方法制备不同的纳米纤维,证明了这种方法能较大规模制备出不同种类的聚合物纳米纤维,对其热处理后能获得不同种类的无机纳米纤维,如碳纳米纤维、金属氧化物纳米纤维和金属纳米纤维等。首先,分别以N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、醋酸为溶剂,制备了聚氧化乙烯(PEO)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)纳米纤维。同时,将此方法制备出的聚合物PAN纳米纤维、不同聚合物的WO3前驱体纳米纤维、BN的前驱体纳米纤维经过热处理后,分别获得了直径均匀分布的碳、WO3、W和BN纳米纤维。
其他文献
缅甸华人华侨华文教育郝志刚中缅两国是友好邻邦,两国人民在长期友好交流中结下了深厚的“胞波”友谊。在历史上有许多的中国人到缅甸谋生,经商和定居,在缅甸形成了人数众多的华
不同类型的干眼症的发病机制和病理生理改变是不同的,眼表组织和泪膜的改变,都会引起干眼。近年来,随着角膜屈光性手术的开展、角膜移植、以及其它眼前节和后段手术的围手术
长期以来 ,人们总认为女性话语量多 ,然而 ,有许多证据证明男性比女性所说的话要多得多。调查结果显示 ,不同的性别谈话的兴趣也不同。在异性间的谈话中 ,男性总打断对方的谈
混沌是一种复杂的非线性、非平衡的动力学过程。该文实现了分别用Logistic映射与Henon映射实现了对Txt文本文件进行加密解密。通过对混沌映射产生的序列进行Matlab仿真实验分
现代人力资源开发与管理是为实现企业的战略目标,企业组织利用现代科学技术和管理理论,通过不断对所获得的人力资源进行整合、调控及开发发挥最佳效能。企业人力资源管理以战
妊娠期高血压疾病(hypertensive disorder complicating pregnancy,HDCP)是妊娠期特有的疾病,是临床上常见的严重危害母婴健康的妊娠合并症,该病可导致围产儿严重的疾病甚至
活性炭的应用领域随着科技进步逐渐被扩大,大部分传统的活性炭同时具备微孔、中孔和大孔三种孔径,孔径分布极不均一,不能满足行业的要求,为活性炭的应用带来了困扰。本文试图
翻译的创造性是指翻译过程中译者对原文信息进行增添、删除及重组,这一现象虽然背离了传统译论中“信”的标准,但若把翻译学纳入传播学,传播学的相关理论则能够为之提供有力
蔡伦,是中国古代造纸术的发明者、享誉世界的科技文化名人。作为蔡伦故里,湖南耒阳在社会经济、交通区位、资源条件方面有独特的优势,旅游开发已取得了初步成效。但也存在着