防水透濕電紡膜的研制.pdf

1、靜電紡絲作為一種可以生產(chǎn)連續(xù)納米纖維的技術(shù)，其產(chǎn)品具有比表面積大、孔隙率高、孔徑小的特點(diǎn)，如果采用合適的聚合物，理論上完全可以實(shí)現(xiàn)防水透濕的功能，但是電紡膜與生俱來(lái)的低強(qiáng)力又妨礙了其商業(yè)化的應(yīng)用。本課題選用兩種聚偏氟乙烯(PVDF)和聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)為原料，通過(guò)靜電紡絲技術(shù)制備納米纖維膜，探討電紡膜用于防水透濕膜的可行性。
　　首先，利用單針頭靜電紡絲實(shí)驗(yàn)，研究了聚合物溶液的性質(zhì)、紡絲液濃度、紡絲電壓、紡針內(nèi)徑、接收

2、距離等紡絲工藝參數(shù)對(duì)納米纖維直徑和形貌的影響，并通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，確定每種聚合物的最佳紡絲工藝參數(shù)分別為:PVDF采用DMF/丙酮(7∶3)溶劑體系，PVDF紡絲液濃度8wt％、紡絲電壓35kV、紡絲距離25cm;PVDF最佳工藝為:紡絲液濃度10％，紡絲電壓30V，紡絲距離25cm。PET采用TFA/DCM(6∶6)溶劑體系，紡絲液濃度15％，紡絲電壓22kV，紡絲距離20cm。
　　然后，在最佳紡絲工藝參數(shù)下，實(shí)驗(yàn)制備了三種單

3、組份防水透濕電紡膜并進(jìn)行了力學(xué)性能、潤(rùn)濕性能、耐靜水壓性能、透濕性能與透氣性能的評(píng)價(jià)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:三種電紡膜具有優(yōu)異的防水透濕功能。其中PVDF組份電紡膜表現(xiàn)出了較好的力學(xué)性能與耐靜水壓性能，在厚度補(bǔ)償下，其測(cè)試值均高于PTFE拉伸膜，但存在韌性不好、厚度過(guò)大等缺點(diǎn)。
　　最后，實(shí)驗(yàn)制備了雙組份PVDF復(fù)合電紡膜，經(jīng)熱軋粘合處理后獲得纖維粘結(jié)度更好但又保持高孔隙率特點(diǎn)的電紡膜。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:熱處理有助于納米纖維之間的粘結(jié)，納米纖