【摘要】：聚苯乙烯(PS)是一種無色、無臭、無毒、耐腐蝕的固體,其加工流動性好,是應(yīng)用最廣泛的塑料之一。但PS也是一種脆性的材料,如果能將聚苯乙烯纖維化,是提高其柔韌性的一種方法。因此將靜電紡絲技術(shù)與聚苯乙烯薄膜的制備相結(jié)合,制備出具有良好的透氣透濕性的納米纖維薄膜。利用聚苯乙烯優(yōu)異的拒水性能,制備出能夠?qū)崿F(xiàn)單向?qū)竦墓δ鼙∧げ牧?開發(fā)其在個體防護(hù)、醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域的應(yīng)用。本文主要以聚苯乙烯為原材料,采用靜電紡絲技術(shù)將PS電紡纖維沉積到親水材料PET的表面,形成疏水層薄膜,使制得的復(fù)合膜在垂直方向上具有濕度梯度。利用掃描電鏡觀察靜電紡絲制備的薄膜的微觀形貌,以探究紡絲液的濃度、紡絲液的溶劑、靜電紡絲的電壓、滾輪轉(zhuǎn)速、聚合物溶液推進(jìn)速度等工藝參數(shù)對制備聚苯乙烯微球和纖維的影響。對單向?qū)竦臋C(jī)理進(jìn)行分析,并進(jìn)一步探究聚合物溶液性質(zhì)及靜電紡絲工藝參數(shù)對復(fù)合膜的單向?qū)裥阅苡泻斡绊�。通過對單向?qū)駨?fù)合膜的性能測試,得出一系列最優(yōu)的工藝參數(shù)。為了優(yōu)化靜電紡制備的PS/PET復(fù)合膜的性能,使其在各個領(lǐng)域中能更好地應(yīng)用。在PS/PET復(fù)合膜中引入聚氨酯(PU)以改性復(fù)合膜,使纖維膜具有更好的柔韌性和拉伸性能。通過采用最廣泛的共、混紡改性的方法,在靜電紡絲膜中混入一定量的具有良好回彈性和力學(xué)性能的PU纖維,以達(dá)到改善靜電紡PS/PET復(fù)合膜性能的目的。對共、混紡PU改性PS/PET復(fù)合膜的可紡性進(jìn)行研究,并分別探討這兩種不同改性方法的工藝參數(shù)對得到的復(fù)合膜性能的影響。在本文各章節(jié)研究不同紡絲方法制備的單向?qū)癖∧ぶ?選出性能較優(yōu)的復(fù)合膜進(jìn)行各項性能的比較,得出本實驗中性能最優(yōu)異的單向?qū)駨?fù)合膜是用共紡法改性的PS-PU/PET靜電紡絲復(fù)合膜,其無論是單向?qū)裥阅堋⒘W(xué)性能、抗酸堿性還是柔性都是所有制備方法得到的復(fù)合膜中性能最優(yōu)異的。
【圖文】：

圖 1.1 靜電紡絲裝置圖絲液體系在高壓電場力作用下的射流激發(fā)、射流鞭動細(xì)化產(chǎn)生壓電源是靜電紡絲裝置中最重要的組成部分。依據(jù)電源性質(zhì)的可分成直流高壓電源和交流高壓電源兩種，二者都可以用于靜程中，臨界電壓值是一個必須要考慮的問題。這個值通常與紡液滴越大，臨界電壓值也越大，越不利于電紡絲。噴絲頭起到流提供激發(fā)位點。根據(jù)產(chǎn)生液滴方式的不同，可將噴絲頭分為。根據(jù)針頭形式和數(shù)量的不同，可將針頭再細(xì)分為多頭、并列、用是收集靜電紡絲纖維，通常的接收裝置形式有凝固浴、金屬置、滾筒、平板等。為了進(jìn)一步調(diào)控接收形貌或纖維結(jié)構(gòu)，往、磁場等這樣的輔助接收裝置。

圖 1.2 射流運動示意圖Taylor 和 Saville 等[10-12]通過大量流體力學(xué)與電電紡絲初始階段噴射流的形成作了較詳細(xì)的闡溶液液滴的形態(tài)會變成錐形，稱為“泰勒錐力的增加，形成的錐體逐漸變尖，，當(dāng)錐頂形成破壞，錐頂表面分子附加了足夠大的電場力頂形成一股噴射流噴發(fā)出來。始階段的觀察和計算發(fā)現(xiàn)了“泰勒錐”的自相。他們得出：隨著電場力的不斷增加，液體是錐形。對于牛頓流體來說，臨界角度和流變大表面張力總是增大的。動表明，纖維在下落過程中的高速不穩(wěn)定現(xiàn)象是
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TQ325.2;TB383.2

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 劉延波;馬營;孫健;宋學(xué)禮;陳國貴;;電紡PVDF/PVDF-HFP復(fù)合納米纖維膜及其防水透濕性能評價[J];天津工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2014年06期

2 吳其曄;;大分子溶致凝聚過程中的幾個分界濃度[J];高分子通報;2013年06期

3 張素儉;吳春燕;高偉良;;吸濕排汗滌綸雙面織物的開發(fā)[J];棉紡織技術(shù);2012年01期

4 張一平;姚永標(biāo);薛建章;陳莉娜;許瑞超;;空調(diào)涼爽型針織面料的開發(fā)[J];上海紡織科技;2011年08期

5 李維紅;劉鵬波;鄒華維;;聚丙烯微孔膜表面的臭氧處理接枝改性[J];高分子材料科學(xué)與工程;2008年04期

6 陳炯樞;陳學(xué)康;劉相;;聚合物表面接枝改性方法和影響因素[J];科學(xué)技術(shù)與工程;2007年09期

7 魏玉坤;柯加良;趙建青;;極性單體熔融接枝改性聚丙烯的表面親水性能研究[J];化工新型材料;2007年02期

8 袁世炬;張光彥;;聚丙烯纖維表面改性研究[J];湖北工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2006年05期

9 楊恩寧;郭靜;;CaCO_3/聚丙烯共混制備多孔聚丙烯纖維的研究[J];合成纖維;2006年02期

10 郭紅霞;王平;陳翠仙;李繼定;;超高分子量聚乙烯微孔膜的親水改性研究 (Ⅰ)臭氧活化接枝反應(yīng)及其表征[J];膜科學(xué)與技術(shù);2006年01期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 楊清彪;高分子微/納米纖維和金屬納米粒子/高分子復(fù)合纖維的制備與表征[D];吉林大學(xué);2004年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 葛建峰;氟化雙疏性聚氨酯纖維膜的制備及防水透濕性能的研究[D];東華大學(xué);2013年

2 韓炳強;臭氧引發(fā)接枝制備聚偏氟乙烯（PVDF）親水膜的研究[D];北京化工大學(xué);2009年

本文編號：2650147