成纤高聚物/室温离子液体系静电纺丝成形的初步探索

来源 :东华大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:yunshan1990
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
静电纺丝是制备超细纤维的有效途径之一,是亚微米级纤维发展的一个重要方向。本论文以新型绿色环保的溶剂室温离子液为溶剂,成纤高聚物为溶质,以静电纺丝的方法制备亚微米级超细纤维。室温离子液体由阴、阳离子组成,具有不挥发,不可燃,高导电性,良好的化学及热稳定性,液态温度范围广等独特性质,被称为21世纪的绿色溶剂。本论文通过对聚间苯二甲酰间苯二胺/正丁基甲基咪唑四氟硼酸盐(PMIA/[bmim]BF4)溶液体系静电纺丝过程研究,观察到纺丝射流在纺程中有明显的相分离现象,根据这一现象设计了类干法静电纺丝工艺;通过对PMIA/[bmim]BF4溶液体系纺丝溶液性质、该体系电纺纤维类干法静电成形原理、纺丝工艺参数对电纺纤维形态的影响的研究,对成纤高聚物/室温离子液体系静电纺丝成形进行了初步探索,并成功的制备出了亚微米级的PMIA超细纤维。纺丝溶液的各项物理性质是影响纺丝溶液纺丝性能的重要参数。纺丝溶液的性质研究中包括了溶剂[bmim]BF4的制备及其物理性质(粘度、电导率、表面张力),PMIA/[bmim]BF4纺丝溶液的制备以及其物理性质(粘度、电导率)研究。通过研究得出纺丝溶液粘度随着温度的升高而迅速降低,随着浓度的升高而增大,对于高粘度的高聚物/离子液纺丝溶液,温度控制在60-80℃即可使纺丝溶液达到合适的纺丝粘度。高压静电场对PMIA/[bmim]BF4纺丝溶液粘度没有发生明显影响。PMIA/[bmim]BF4纺丝溶液的电导率随着浓度的升高降低。PMIA/[bmim]BF4体系电纺纤维类干法成形过程中,通过在纺程中不同位置收集的纤维,观察到纺丝细流在纺程中有明显的相分离现象,由于离子液不挥发,溶质逐步析出并在静电场作用下凝聚,宏观表现为纤维在纺程中逐步析出成形。纤维状细流在静电场作用下连续细化,最终达到收集板。收集得到的电纺纤维表面不均匀地包裹着一层离子液,通过水洗可除去纤维表面的离子液,并使纤维最终固化成形。本文最后对影响PMIA/[bmim]BF4体系电纺纤维形态的重要工艺参数(如电场强度、溶液浓度、收集方式等)进行了研究。通过改变电压观察纤维形态的变化,一定范围内,升高电压有利于纤维成形及纤维直径减小,而最佳纺丝电压为20-25KV。PMIA/[bmim]BF4纺丝溶液的质量浓度低于1%不成纤,纤维直径随着浓度的升高而增大,当质量浓度高于6%时,粘度过高不适于室温下进行静电纺丝,室温下进行静电纺丝的最佳浓度为4%至5%。采用类干法工艺用旋转滚筒对电纺PMIA纤维进行收集,最后经水洗干燥后得到了大致呈规则排列的纤维。作为对照,论文同时对纤维素/[amim]Cl体系作了初步的研究工作。
其他文献
图像匹配技术是计算机视觉研究的基础,同时也是计算机视觉研究的关键步骤。目前,图像匹配技术已经广泛应用于目标跟踪、3D重建、模式识别、图像拼接等多个领域。近些年,图像
以纳米钼酸盐和铝氧化物为代表的纳米钼基化合物因具有优良的性能而备受关注。其中白钨矿结构的钼酸盐具有光致发光特性,三氧化钼具有催化活性,但二者分别存在荧光强度不高、
为了观察冷冻稀释液中添加不同浓度的抗氧化剂谷胱甘肽(GSH)、绿茶多酚(GTPs)、维生素E(VE)和超氧化物歧化酶(SOD)对金华猪精液冷冻保存效果的影响,分别在冷冻稀释液中添加0.
夫妻共同债务制度是我国夫妻财产制的一项重要内容。我国自第一部《婚姻法》对夫妻共同债务问题作出规定以来,以后无论是1980年的新法还是后来的的修正案都对该问题给予足够
"程度副词+名词"结构的研究在注重名词类别的描写和语义特征分析的同时,不能忽视对其理据性的深刻探讨。基于原型范畴理论,此结构的理据形式上源于其语法结构的特殊性,但是其
作者认为合作社将成为我国重要的集体经济组织形式,依法保护和促进合作社的发展迫在眉捷.在制定合作社法时,要明确合作社对其财产享有完整的所有权,同时也要坚持社员入社自愿
当前,大学生就业难已经是社会上一个普遍的现象,而引起大学生就业难的原因有很多,本文就以大学生就业难的原因分析为切入点,提出了解决大学生就业难的具体对策。
介孔材料作为一种新兴的模板剂和催化剂,有望对传统的酸碱催化体系进行改善,是目前人们重点研究的方向。本文通过将BaO、SrO、CaO负载到介孔分子筛SBA-15上,设计合成了不同种
无论就《白鹿原》的思想容量、文化内涵、历史深度 ,还是艺术表现 ,都足以显示 2 0世纪以来中国文学的创作实绩。从社会历史学角度 ,它构建了史诗性的宏大叙事 ;从女权主义出