聚合物熔體微分靜電紡絲納米捻線制備研究.pdf

1、熔體靜電紡絲較溶液電紡以其效率高、無(wú)溶劑的揮發(fā)等優(yōu)勢(shì)成為目前的研究熱點(diǎn)。大多數(shù)熔體靜電紡絲制備的纖維都是以無(wú)紡布的形式收集，這極大地限制了其應(yīng)用領(lǐng)域，若要把靜電紡絲制備的納米纖維應(yīng)用到生物醫(yī)藥、傳感器、高端紡織品中，則需要對(duì)纖維進(jìn)行取向或者加捻。通過(guò)裝置的創(chuàng)新和工藝的創(chuàng)新是制備納米捻線的主要方法。
　　熔體靜電紡絲納米捻線的制備主要有以下三個(gè)難點(diǎn):(1)熔體電紡多射流的產(chǎn)生與引導(dǎo);(2)多射流的集束與取向;(3)多射流的加捻。因此

2、，納米纖維捻線的制備與接收仍然是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。
　　本課題依據(jù)楊衛(wèi)民教授提出的高分子材料先進(jìn)制造熔體微積分思想，自行設(shè)計(jì)并搭建了熔體微分靜電紡絲實(shí)驗(yàn)裝置，通過(guò)材料改性、工藝研究及裝置設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)熔體微分多射流的制備、集束及可控加捻，從而最終獲得了聚合物熔體法納米捻線。具體研究?jī)?nèi)容如下:
　　(1)基于共混改性實(shí)現(xiàn)單噴頭多射流連續(xù)納米纖維的高效制備
　　充分發(fā)揮聚合物熔體微分靜電紡絲原理及工藝優(yōu)勢(shì)，通過(guò)材料的改性降低材料的

3、粘度，然后通過(guò)輔助氣流對(duì)纖維進(jìn)行細(xì)化，最終達(dá)到單噴頭多射流納米纖維的連續(xù)制備。該輔助氣流主要是在紡絲過(guò)程中產(chǎn)生一種負(fù)壓牽伸，使纖維從微米級(jí)別進(jìn)入亞微米級(jí)。
　　(2)熔體微分靜電紡絲納米捻線裝置的設(shè)計(jì)與優(yōu)化
　　基于無(wú)針多射流熔體微分靜電紡絲原理，搭建一種基于負(fù)壓氣流拉伸和組合輥?zhàn)蛹幽淼娜垠w微分電紡加捻工藝及設(shè)備。
　　(3)熔體微分靜電紡絲納米捻線制備工藝的研究
　　選取PLA和改性的PP作為原料，探究紡絲電壓