功能化納米纖維原子力顯微鏡（AFM）表征研究.pdf

1、隨著納米技術(shù)的不斷發(fā)展，研究開發(fā)新型納米材料成為材料研究領(lǐng)域中的熱點(diǎn)，紡織材料也不例外。纖維及纖維制品已不再是簡(jiǎn)單的傳統(tǒng)意義上的服裝用材料，它正逐步地?cái)U(kuò)展到裝飾用、產(chǎn)業(yè)用方面。納米纖維本身具有大的比表面積，高孔隙率等優(yōu)異的特點(diǎn)，有著廣闊的應(yīng)用前景；若能夠合理利用各種功能化的手段，便制得可滿足不同工業(yè)用途的功能化纖維材料。 本論文中，首先采用自制靜電紡絲裝置制備聚酰胺6納米纖維，在對(duì)工藝參數(shù)的選擇過(guò)程中實(shí)驗(yàn)得出聚酰胺6溶液的可紡質(zhì)

2、量分?jǐn)?shù)范圍在8％～18％。在工藝參數(shù)為：溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)15 ％，紡絲電壓14kV，收集距離10cm，噴絲口內(nèi)徑0.7mm，注射泵注射速率0.2ml/h的情況下能制備出纖維直徑在300nm左右的納米纖維集合體。同時(shí)采用原子力顯微鏡區(qū)別分析了帶狀結(jié)構(gòu)和圓形結(jié)構(gòu)的納米纖維，測(cè)量出納米纖維的直徑，并對(duì)納米纖維表面的微摩擦力進(jìn)行分析。 然后，采用低溫磁控濺射技術(shù)在納米纖維集合體的表面沉積氧化鋅，賦予納米纖維以抗紫外線的性能。再使用原子力顯微

3、鏡對(duì)納米纖維功能化膜的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析，探索了氧化鋅膜的微觀結(jié)構(gòu)與工藝參數(shù)的關(guān)系。分析了氧化鋅在云母表面的生長(zhǎng)模式和氧化鋅在聚合物納米纖維集合體表面的生長(zhǎng)模式，得出氧化鋅在云母表面的生長(zhǎng)模式為層加島狀生長(zhǎng)模式，而對(duì)于在聚合物納米纖維表面的生長(zhǎng)，實(shí)驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)在小范圍的平整表面上其生長(zhǎng)狀況與在云母表面的生長(zhǎng)相似，而對(duì)于大范圍的纖維集合體的表面，由于其表面的孔隙結(jié)構(gòu)和纖維缺陷，其生長(zhǎng)模式可認(rèn)為是島狀結(jié)構(gòu)生長(zhǎng)。并且對(duì)比了納米纖維及經(jīng)過(guò)磁控濺射