發(fā)布時(shí)間：2021-06-23 13:09

　　PAN具有兩種分子構(gòu)象,為平面鋸齒構(gòu)象和螺旋棒狀構(gòu)象。其在日常生活中廣泛被用于過(guò)濾材料和吸附材料。最近研究發(fā)現(xiàn)其具有較高的偶極矩（3.5D）,具備了作聚合物壓電材料的潛質(zhì)。因此本文選用PAN為原料對(duì)其分子構(gòu)象及壓電性能進(jìn)行研究。第二章首先制備7%,9%,11%,13%,15%濃度（wt%）的PAN納米纖維膜,對(duì)其納米纖維膜壓電性能進(jìn)行對(duì)比。研究發(fā)現(xiàn)不同濃度制備PAN納米纖維膜的壓電性不同,當(dāng)PAN的濃度為11%時(shí),其壓電性達(dá)最大值。在7%和到11%的范圍內(nèi),隨著PAN濃度的增加其平面鋸齒構(gòu)象逐漸增加,壓電性能也在相對(duì)增大。在11%到15%的范圍內(nèi),隨著PAN濃度的增加其平面鋸齒構(gòu)象逐漸減少,壓電性能也在相對(duì)減少。然后制備不同轉(zhuǎn)速的PAN納米纖維膜,對(duì)其納米纖維膜壓電性能進(jìn)行分析對(duì)比。研究發(fā)現(xiàn)不同轉(zhuǎn)速所得到的PAN納米纖維膜的壓電性能是不同的,在轉(zhuǎn)速為1200r/min時(shí)PAN納米纖維膜的壓電性能達(dá)到最好,此時(shí)平面鋸齒構(gòu)象較多。第三章制備含不同濃度（wt%）碳納米管的MWCNT/PAN復(fù)合納米纖維膜以及1 0%PAN納米纖維膜,對(duì)其納米纖維膜進(jìn)行分析對(duì)比。碳納米管的加入使得PAN納米纖維... 

【文章來(lái)源】：天津工業(yè)大學(xué)天津市

【文章頁(yè)數(shù)】：73 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２均聚ＰＡＮ大分子結(jié)構(gòu)??Ｆｉｇｕｒｅ?１－２?Ｈｏｍｏｇｅｎｅｏｕｓ?ＰＡＮ?ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌａｒ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ??

２．?２．?１．１靜電紡絲裝置??本課題組采用長(zhǎng)沙納儀儀器科技有限公司生產(chǎn)的第四代桌面型紡絲機(jī)制備??ＰＡＮ納米纖維壓電薄膜（圖２－１），該靜電紡絲裝置主要是由高壓直流發(fā)生器、??電動(dòng)機(jī)、紡絲液注射泵、轉(zhuǎn)軸電機(jī)、噴絲裝置、轉(zhuǎn)速控制儀和接收輥筒組成。各??個(gè)裝置既獨(dú)立又統(tǒng)一，協(xié)調(diào)一致地完成靜電紡絲，保證其紡絲過(guò)程順利進(jìn)行。??１?Ｌ注射器??－Ｓｙｒｉｎｇｅ???｜?Ｉ??／二士射流??：．ｊｔｆｅｉ？?：Ｊｅｙ??Ｐｏｗｅｒ??圖２－１靜電紡絲裝置工作原理示意圖??Ｆｉｇｕｒｅ?２－１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｗｏｒｋｉｎｇ?ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｅｌｅｃｔｒｏｓｐｉｎｎｉｎｇ?ｄｅｖｉｃｅ??１２??

數(shù)據(jù)在一定的范圍內(nèi)可以接受（０．０２Ｖ－０．１Ｖ）。??為了更加直接的了解ＰＡＮ納米纖維膜的壓電性能，本課題采用自制的壓電??測(cè)試裝置（如圖２－２所示）來(lái)測(cè)試ＰＡＮ納米纖維膜樣品，從而更方便進(jìn)行對(duì)ＰＡＮ??納米纖維膜的研宄。（實(shí)驗(yàn)室自制壓電測(cè)試儀主要由線性滑臺(tái)、重力傳感器、控??制器、電化學(xué)工作站和計(jì)算機(jī)組成）。??電壓裝罝???Ｐｉｅｚｏｅｌｅｃｔｒｉｃ?ｄｅｖｉｃｅ??電化學(xué)工作站??Ｉ?Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ??幽?ｊｒｉｍａｗｎｙ?ｗｏｒｋｓｔａｔｉｏｎ??！｜?５?二二??Ｌ－＾＝＝７｜?電腦??ｃｏｍｐｕｔｅｒ???—Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ?ｉ?．?．３??■Ｖ控制器?一＾￣??圖２－２壓電測(cè)試儀圖??Ｆｉｇｕｒｅ?２－２?Ｐｉｅｚｏｅｌｅｃｔｒｉｃ?ｔｅｓｔｅｒ?ｄｉａｇｒａｍ??２．?２．?２試樣制備??（１）不同濃度納米纖維膜的制備：取一定量干燥后的ＰＡＮ粉末和ＤＭＦ溶??液倒入錐形瓶中混合，配制濃度（ｗｔ％）為７％，?９％，１１％，１３％和１５％的聚丙??烯腈紡絲液，在混合后的溶液中放入磁力轉(zhuǎn)子然后用保鮮膜密封，防止外界環(huán)境??對(duì)其的干擾。將錐形瓶放入恒溫水浴鍋中，進(jìn)行磁力攪拌。使用長(zhǎng)沙納儀儀器科??技有限公司生產(chǎn)的第四代桌面型紡絲機(jī)進(jìn)行紡絲。設(shè)置參數(shù)：紡絲液流速設(shè)置為??７（〇Ｌ／ｍｉｎ；紡絲電壓設(shè)置為２２±０．５ｋＶ；距離設(shè)置為１２±ｌｃｍ；轉(zhuǎn)速設(shè)置為ｌＯＯＯｒｐｍ。??通過(guò)調(diào)節(jié)紡絲時(shí)長(zhǎng)來(lái)控制納米纖維膜的厚度

【參考文獻(xiàn)】：
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