无针尖离心电纺聚偏氟乙烯复合纤维膜及其性能研究
发布时间：2020-09-18 20:59
电纺纤维直径细,比表面积大,具有多种应用,电纺纤维的制备和应用是目前研究的热点。静电纺丝方法具有设备简易、成本低廉等优点,普通静电纺丝产量较小,仅为0.1g/h左右,同时普通静电纺丝制备的纳米纤维杂乱无章且只能纺单种材料。本文针对无针尖离心电纺聚偏氟乙烯复合纤维膜及其性能方面进行了研究,研究表明离心电纺方法具有产量高、纺丝电压低、纤维有序性高、所需离心电纺溶液浓度高和可以同时离心电纺二种材料的优点。本文研制了离心静电纺丝系统,该系统主要包括动力供给部分、支撑及电场力产生结构和无针尖液槽。论文分析了离心静电纺丝系统射流纺丝机制,通过调节溶液浓度、出液间隙等工艺参数,得到了离心静电纺丝系统的工作规律。利用离心静电纺丝系统进行无针尖离心电纺聚偏氟乙烯实验,得到工艺参数对离心电纺纤维的影响规律,通过正交试验分析计算得到了优化的工艺参数。通过优化的工艺参数制得的离心电纺纤维平均直径为3.64μm,纤维直径偏差为1.74,纤维有序性为0.85。利用无针尖离心静电纺丝系统制备了聚偏氟乙烯纤维膜和聚氧化乙烯与聚偏氟乙烯复合纤维膜,进行了聚偏氟乙烯纤维膜和复合纤维膜的性能测试与表征。测试结果表明聚氧化乙烯纤维较好的复合到聚偏氟乙烯纤维中,其中聚偏氟乙烯纤维膜产量为3.5g/h,孔隙率为0.66,复合纤维膜的产量为5.98g/h,复合纤维膜中聚偏氟乙烯纤维膜的孔隙率为0.79,聚偏氟乙烯纤维膜和复合纤维膜都具有较高的水通量,并且复合纤维膜的水通量大于聚偏氟乙烯纤维膜的水通量。本文的研究对电纺纤维的大批量制备和应用有着一定的推进作用。
【学位单位】：厦门大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TQ340.64;TB383.2
【部分图文】：
１．１．１静电纺丝原理逡逑静电纺丝方法是一种独特的纤维制备方法，基本装置主要由注射泵、注射器、逡逑高压电源和接地的收集板组成，如图１－１所示［３］。注射器用来存放待纺溶液，注逡逑射泵用来提供动力，将待纺溶液从注射器中挤出，通过调节注射泵参数可以控制逡逑溶液的流量。注射器前端有针头，针头的直径可调，与高压电源相连，这使得针逡逑头和溶液带电。高压电源提供３ｋＶ以上的高电压，高压数值可调。接地的收集逡逑板置于与针头相对的位置，用来收集待纺溶液形成的纤维，针头到接地的收集板逡逑之间的距离被称为电极间距，电极间距的数值可调。逡逑ａ）逦ｂ）逡逑Ｃｏｌｌｅｃｔｗ逡逑Ｓｙｒｉｎｇｅ逡逑二~屔荩樱椋蟆鰱埽酰幔颍幔螅幔幔鳎幔鳎殄鍨棧у澹妫郑荆椋睿椋茫峰澹螅铮欤酰簦椋铮铄义希裕藻五澹樱觯颍椋睿纾沐澹校蓿觯椋睿澹颍螅铮欤酰簦椋铮铄危幔脲澹苠澹殄义希澹卞遑必澹赍澹妫徨澹板澹埃茫冲澹板危危义县佩义希海掊危ｅ危蹋辏危辍义希疲椋猓悖椋箦义希桑茫荆龋
本文编号：2822167
【学位单位】：厦门大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TQ340.64;TB383.2
【部分图文】：
１．１．１静电纺丝原理逡逑静电纺丝方法是一种独特的纤维制备方法，基本装置主要由注射泵、注射器、逡逑高压电源和接地的收集板组成，如图１－１所示［３］。注射器用来存放待纺溶液，注逡逑射泵用来提供动力，将待纺溶液从注射器中挤出，通过调节注射泵参数可以控制逡逑溶液的流量。注射器前端有针头，针头的直径可调，与高压电源相连，这使得针逡逑头和溶液带电。高压电源提供３ｋＶ以上的高电压，高压数值可调。接地的收集逡逑板置于与针头相对的位置，用来收集待纺溶液形成的纤维，针头到接地的收集板逡逑之间的距离被称为电极间距，电极间距的数值可调。逡逑ａ）逦ｂ）逡逑Ｃｏｌｌｅｃｔｗ逡逑Ｓｙｒｉｎｇｅ逡逑二~屔荩樱椋蟆鰱埽酰幔颍幔螅幔幔鳎幔鳎殄鍨棧у澹妫郑荆椋睿椋茫峰澹螅铮欤酰簦椋铮铄义希裕藻五澹樱觯颍椋睿纾沐澹校蓿觯椋睿澹颍螅铮欤酰簦椋铮铄危幔脲澹苠澹殄义希澹卞遑必澹赍澹妫徨澹板澹埃茫冲澹板危危义县佩义希海掊危ｅ危蹋辏危辍义希疲椋猓悖椋箦义希桑茫荆龋
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