普通電場(chǎng)及脈沖電場(chǎng)下的靜電紡絲實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、酚醛纖維是一種具有優(yōu)良耐熱防火、耐腐蝕和吸附過濾的高性能材料。目前通過溶液靜電紡絲制備酚醛纖維的方法比較復(fù)雜和耗時(shí)，所得纖維的應(yīng)用也局限在吸附和過濾方面。在普通電場(chǎng)下，本文采用正交實(shí)驗(yàn)法進(jìn)行制備純酚醛纖維的熔體靜電紡絲實(shí)驗(yàn)。研究發(fā)現(xiàn)，溫度對(duì)所得纖維平均直徑的影響最重要，其次是電壓，最后是距離。最優(yōu)的制備條件溫度160℃，距離8cm，電壓40kV，此時(shí)得到的纖維平均直徑為4.44±0.76μm。經(jīng)過交聯(lián)固化之后酚醛纖維熱性質(zhì)有所提高。

2、r>　　熔體靜電紡絲不需要溶劑，不僅避免了溶劑帶來的問題，還可以充分利用紡絲原料，是一種環(huán)境友好的高效紡絲技術(shù)。然而，由于聚合物熔體固有的高粘度和低導(dǎo)電性，使得熔體靜電紡絲所得纖維直徑很難以降低到納米級(jí)，限制了熔體靜電紡絲的發(fā)展?，F(xiàn)存的改進(jìn)方法可以取得一定效果，但是會(huì)使得紡絲條件更難控制，或者使紡絲設(shè)備更加復(fù)雜。本文針對(duì)這個(gè)問題引入脈沖電場(chǎng)，進(jìn)行PLLA熔體靜電紡絲，原料中不需要添加劑，不需要額外的紡絲設(shè)備，也不會(huì)增加紡絲的步驟和困難條

3、件。
　　研究發(fā)現(xiàn)脈沖電場(chǎng)可以在一定的條件下達(dá)到減小熔體靜電紡絲纖維直徑的目的。纖維結(jié)晶度和分子鏈取向都比普通電場(chǎng)的纖維的高，頻率和占空比的協(xié)同作用可能導(dǎo)致纖維的結(jié)晶度和分子鏈取向出現(xiàn)復(fù)雜的變化。在頻率為8KHz和10KHz的情況下，纖維表面出現(xiàn)了multiple-necking結(jié)構(gòu)，這在微米級(jí)纖維中是少見的。經(jīng)過分析，我們認(rèn)為脈沖電場(chǎng)對(duì)熔體靜電紡絲纖維的作用和聚合物分子鏈的纏結(jié)程度有關(guān)系。
　　因?yàn)榫酆衔锶垠w對(duì)溫度比較敏感