乳液-懸浮電紡微納米纖維結(jié)構(gòu)及控制.pdf

1、乳液/懸浮電紡技術(shù)是近年來一種新穎的制備微/納米纖維的方法。本文利用乳液/懸浮電紡技術(shù)對水不溶性的聚合物乳液進(jìn)行電紡，探究各種紡絲參數(shù)對電紡微納米纖維結(jié)構(gòu)的影響規(guī)律。本方法安全環(huán)保無有機溶劑，工藝簡單，是解決目前電紡低產(chǎn)量問題的一種手段。本文的主要工作如下:
　　 1.利用乳液聚合的方法制備了均一穩(wěn)定的聚苯乙烯(PS)乳液。探究了PS/PVA體系電紡過程中各種紡絲參數(shù)對電紡微納米纖維結(jié)構(gòu)的影響。研究發(fā)現(xiàn)表面活性劑含量較低(＜1％

2、)時不能配制成均一穩(wěn)定的紡絲液，增大表面活性劑含量(3％～7％)，可獲得穩(wěn)定的紡絲液;在較低(10kV)或較高(40 kV)的紡絲電壓條件下，得到串珠結(jié)構(gòu)纖維;調(diào)節(jié)紡絲液PS/PVA配比，能實現(xiàn)電紡纖維結(jié)構(gòu)的可控性，隨著PVA含量的降低，纖維結(jié)構(gòu)先由光滑無串珠結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)閹в屑忓N狀串珠結(jié)構(gòu)再轉(zhuǎn)變?yōu)閹Э椎那蛐未榻Y(jié)構(gòu)。PS/PVA電紡纖維膜水接觸角測試結(jié)果表明纖維膜為親水性。
　　 2.PS基電紡纖維中的PS乳膠粒子較硬而有序堆積于

3、纖維中形成玉米粒型的纖維使得纖維膜較脆。在此基礎(chǔ)上，利用乳液聚合的方法制備了具有較軟乳膠粒子的苯丙無規(guī)共聚物乳液(PSBA1、PSBA2)進(jìn)行電紡研究，探討了不同紡絲參數(shù)對電紡微納米纖維結(jié)構(gòu)的影響。研究發(fā)現(xiàn)表面活性劑含量在紡絲液制備中起關(guān)鍵作用;紡絲電壓在一定程度上影響纖維的形貌與尺寸;調(diào)控紡絲液PSBA/PVA配比可獲得可控性的纖維結(jié)構(gòu)。
　　 3.在無規(guī)共聚PSBA體系的基礎(chǔ)上，利用乳液聚合的方法通過改變聚合反應(yīng)軟硬單體配比