微納米有機無機雜化纖維的制備和表征.pdf

1、　　本文通過不同方法制備了2種微納米有機-無機雜化纖維,第一種是以前驅(qū)體載體無機溶液浸漬法制備粘膠基氧化鋯纖維布,第二種是用共混造粒-熔融紡絲法制備納米改性竹炭聚丙烯纖維。具體研究內(nèi)容包含以下三個方面：
　　第一部分：以廉價的無機鋯鹽氯氧化鋯、蒸餾水和無水乙醇、氨水、硝酸釔為反應(yīng)原料,采用sol-gel法制備出釔穩(wěn)定納米氧化鋯(YSZ),系統(tǒng)研究了沉淀劑滴加方式、鋯離子濃度、溶劑、干燥方式和煅燒溫度等參數(shù)對產(chǎn)物性能的影響,并采用

2、FT-IR、TG/DSC、XRD、SEM 等對前驅(qū)體干凝膠粉末和產(chǎn)物進行了表征,初步探討了溶膠-凝膠法制備納米氧化鋯的形成機理,并由實驗數(shù)據(jù)得出了溶膠-凝膠法制備納米氧化鋯較為合適的工藝參數(shù)。結(jié)果表明：以水作溶劑,采用正加方式,選擇鋯離子濃度為0.5mol/L,真空干燥,550℃煅燒 2h,可得到粒徑 39nm 左右、組分為單一四方相的YSZ粉體。
　　第二部分：以市售粘膠纖維編織布為前驅(qū)體載體,以前驅(qū)體載體溶液浸漬法制備粘膠基

3、氧化鋯纖維布。采用TG/DSC分析浸漬前后纖維布的熱性能,用FT-IR、SEM、XRD 分析熱處理前后纖維布的組織結(jié)構(gòu),分析了不同煅燒溫度對產(chǎn)物結(jié)構(gòu)的影響。實驗表明：400℃纖維晶粒開始形成；熱處理前纖維布主要由纖維布和鋯鹽組成,熱處理后樣品為單一的ZrO2組分；產(chǎn)物與基體纖維具有相似的物理形貌,制備出的纖維為實心結(jié)構(gòu),直徑小于5μm,主晶相為t-ZrO2,并隨熱處理溫度的升高出現(xiàn)次相c-ZrO2。
　　第三部分：用雙螺桿擠出機

4、制備了含3%、5%、7%(wt)改性竹炭聚丙烯母粒,并熔融紡絲制備了改性竹炭聚丙烯纖維及熱壓無紡布。采用 Mastersizer 2000 激光粒度儀、TEM、SEM、FT-IR、XRD分析改性前后竹炭微粉的粒度分布及結(jié)構(gòu),用SEM、TG/DSC對母粒及纖維進行了表征。結(jié)果表明：改性竹炭微粉的粒度為5.8μm左右,粒子均勻分布在聚丙烯基體中,制備出的纖維表面不光滑,直徑為25~80μm；TG/DSC結(jié)果表明竹炭粒子的加入會提高PP熔點,