【摘 要】
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纳米材料在各个领域都有重要的应用。在多种制备纳米材料的方法中,静电纺丝技术以其工艺简单、制造成本低、可重复性高、制造长并连续纳米纤维、具有工业生产潜质等特点,称为制备纳米纤维的重要手段。纳米银粒子是比传统宏观银材料具有更强的抗菌性能一种材料。它具有金属纳米粒子比表面能高,易于团聚的特点。所以通过制备聚合物/金属纳米纤维,维持纳米银粒子在纳米量级具有的特殊性能。再通过静电纺丝制备含纳米银粒子的疏水纤
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纳米材料在各个领域都有重要的应用。在多种制备纳米材料的方法中,静电纺丝技术以其工艺简单、制造成本低、可重复性高、制造长并连续纳米纤维、具有工业生产潜质等特点,称为制备纳米纤维的重要手段。纳米银粒子是比传统宏观银材料具有更强的抗菌性能一种材料。它具有金属纳米粒子比表面能高,易于团聚的特点。所以通过制备聚合物/金属纳米纤维,维持纳米银粒子在纳米量级具有的特殊性能。再通过静电纺丝制备含纳米银粒子的疏水纤维,与亲水材料复合,制备出具有单向透水性能的膜材料。本文利用控制变量法研究不同静电纺丝工艺参数、热处理时间对单向透水新能的影响。本文通过向聚合物溶液中添加AgNO3利用一步法分别制备含有纳米银粒子的聚苯乙烯纤维膜和聚偏氟乙烯纤维膜。利用扫描电子显微镜、X射线能谱仪、透射电子显微镜观察纤维膜的微观形貌,并且统计纤维平均直径大小和分布,研究了溶剂中Ag+浓度、工作电压、喷射速度和滚轮转速等静电纺丝工艺对纤维形貌的影响,研究对纤维膜进行不同热处理时间对微观结构和宏观力学性能的影响。研究不同的工艺参数对疏水层接触角与单向透水时间的影响,确定了制备单向透水膜的最佳工艺参数。制备AgNPs-PS/PET单向透水膜的最佳工艺为:以DMF为溶剂,PS浓度为25wt.%,Ag+浓度为1.0wt.%,工作电压为27kV,滚轮转速为600r/min,喷射速度为1.5 mL/h,热处理时间为5 min。静电纺丝10 min制得的AgNPs-PS/PET单向透水膜疏水层的接触角为132.36°,单向透水时间为10.32s。制得AgNPs-PVDF/PET单向透水膜的最佳工艺为:以DMF:丙酮=3:2为溶剂,PVDF浓度为15wt.%,Ag+浓度为1.0wt.%,工作电压为27kV,滚轮转速为600r/min,喷射速度为1.5mL/h,热处理影响不大。静电纺丝10min制得疏水层的接触角为129.24°,单向透水时间为11.24s。
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