含銀聚乙烯醇-絲素共混納米纖維形態(tài)控制及性能研究.pdf

1、含金屬納米顆粒的聚合物納米復(fù)合物結(jié)合了金屬納米顆粒的獨(dú)特性能和聚合物納米纖維的優(yōu)異特性，被應(yīng)用于許多領(lǐng)域。本論文研究了靜電紡絲法制備含銀納米顆粒的聚乙烯醇/絲素共混納米纖維的工藝、形態(tài)控制及性能研究。研究工作主要有以下幾個(gè)方面：
　　 1.聚乙烯醇水溶液的紡絲性能。研究了溶液濃度、紡絲電壓和收集距離對(duì)靜電紡絲性能的影響。結(jié)果表明：本實(shí)驗(yàn)所用的聚乙烯醇適合的紡絲濃度為7wt％；隨紡絲電壓增大，纖維直徑變細(xì)；收集距離的變化對(duì)纖維的形

2、貌影響不大。
　　 2.含銀聚乙烯醇電紡纖維性能及其銀納米顆粒形態(tài)分布研究。結(jié)果表明：聚乙烯醇水溶液中添加硝酸銀后，溶液電導(dǎo)率增大，纖維直徑變細(xì)且出現(xiàn)串珠結(jié)構(gòu)；纖維中出現(xiàn)了分布均勻、尺寸均一的銀納米顆粒；添加硝酸銀的聚乙烯醇紅外光譜無明顯變化；隨著含銀量的增加，PVA薄膜的力學(xué)性能提高。
　　 3.聚乙烯醇/絲素/銀復(fù)合體系納米纖維形態(tài)及性能研究。將絲素/甲酸溶液和聚乙烯醇水溶液共混后添加硝酸銀，用靜電紡絲法制備含銀聚乙

3、烯醇/絲素共混納米纖維，并對(duì)纖維及銀納米顆粒的形態(tài)分布進(jìn)行研究。結(jié)果表明：當(dāng)聚乙烯醇/絲素共混配比為80/20時(shí)，得到的共混纖維呈纖性較好；纖維中自動(dòng)生成了分散均勻、尺寸均一的銀納米顆粒；隨含銀量增加，銀納米顆粒尺寸增大；隨SF比例增多，銀納米顆粒尺寸減??；聚乙烯醇與絲素共混后，兩者之間相互作用增強(qiáng)；聚乙烯醇比例的增加和含銀量的增大均能提高共混薄膜的力學(xué)性能。
　　 4.后處理對(duì)纖維形態(tài)和銀納米顆粒尺寸的影響。對(duì)纖維進(jìn)行5min

4、的155℃熱處理和3h的365nm紫外照射處理，討論兩步法后處理對(duì)纖維及銀納米顆粒的影響。結(jié)果表明：熱處理后的纖維能夠在水中保持纖維的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，且纖維氈由白色變成淺黃褐色，進(jìn)一步紫外照射處理后，纖維氈進(jìn)一步變深成黃褐色；后處理使纖維直徑變細(xì)，纖維中銀納米顆粒尺寸變大；紫外照射處理后的纖維中出現(xiàn)了新X射線特征峰的銀納米顆粒；隨熱處理時(shí)間的增長(zhǎng)，纖維中銀納米顆粒尺寸增大。所以，通過調(diào)節(jié)纖維中SF比例、含銀量及熱處理時(shí)間來調(diào)控銀納米顆粒尺寸及