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非织造材料由于其具有特殊的功能性和较低的成本结构而具有广泛的应用。随着科技的进步,研究人员根据特性需要已经研发出多种对非织造材料进行进一步改性的手段,包括截面异形改性、复合改性、共混改性、接枝改性、表面处理改性等。通过这些改性方法可以制备出各种具有不同功能的改性非织造材料。本文通过静电辅助熔喷工艺制备了改性超细聚丙烯非织造布,利用静电纺丝制备了聚间苯二甲酰间苯二胺/聚丙烯腈-多壁碳纳米管共混改性纳米非织造薄膜,运用大气压等离子体改性的手段制备了两性棉非织造材料,并分别研究了它们的性能与应用。本文的研究内容主要包括以下几个方面:(1)通过在传统的熔喷设备中引入静电场,优化实验参数,可以将熔喷纤维的平均直径从1.69微米降低至0.96微米,并且纤维的直径分布变窄。(2)表征了静电辅助熔喷非织造材料的纤维形态及纤网结构、孔径分布、过滤效率以及力学性能。结果表明,静电辅助熔喷非织造材料较传统熔喷非织造材料虽然力学性能稍有下降,但具有更小的孔径和更高的过滤效率,可在空气过滤领域得到广泛的应用。(3)使用静电纺丝成功地制备了具有优异的机械强度和热稳定性能的高取向聚间苯二甲酰间苯二胺/聚丙烯腈-多壁碳纳米管(PMIA/PAN-MWCNT)复合改性纳米纤维膜。结果表明,多壁碳纳米管和高转速收集滚筒的配合有利于获得高取向的纳米纤维膜。(4)研究了PMIA/PAN-MWCNT复合改性纳米纤维膜的力学性能、耐高温性能、阻燃性能和化学稳定性。结果表明,得益于纤维的高取向排列和MWCNT对纤维的增强作用,纤维膜的断裂应力从10.6MPa显著提升至20.7MPa,随后通过三维仿真模拟仔细分析了纤维膜力学性能的提升机理。该复合纳米纤维膜具有理想的耐高温性、阻燃性和化学稳定性,有可能应用在多个领域中。(5)使用常压等离子体技术将六甲基二硅氧烷(HMDSO)聚合沉积到水刺棉非织造布的其中一面,制备出了表面性能呈两性的棉非织造材料。经过测试,等离子体处理过的表面呈疏水性,水接触角可达153°,而未经处理的表面仍保持亲水性能,水接触角为0°。(6)两性棉非织造布由于其不对称的浸润性,可以表现出水的单向传输功能。通过实验,定量地表征了其单向导水性能,另外,还表征了其透气性、透湿性和孔径分布。结果表明,两性棉非织造布在保持原有的透气、透湿性能的前提下,具有优异的单向导水功能。