離心紡絲制備PTFE微納米纖維膜及其性能研究
發(fā)布時(shí)間:2023-06-01 05:18
國民經(jīng)濟(jì)和工業(yè)的高速發(fā)展使得高性能纖維的需求量也日漸增大。聚四氟乙烯(PTFE)纖維作為一種高性能纖維,因其優(yōu)異的耐化學(xué)性、耐熱性、耐磨性、抗老化和抗撓強(qiáng)度高等特點(diǎn),在工業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生部門、高端科技領(lǐng)域等均有大量的應(yīng)用,尤其是在高溫氣體過濾、油水分離等方面應(yīng)用非常廣泛。然而,由于PTFE熔融黏度極高,難溶于常見的溶劑中,溶液紡和熔融紡這類紡絲方法不適用于PTFE纖維的生產(chǎn)和制備。乳液紡絲(又稱載體紡絲法)可以將PTFE乳液與易成纖聚合物制成共混溶液進(jìn)行紡絲,再經(jīng)過熱處理得到PTFE纖維。離心紡絲技術(shù)的紡絲效率高,原料適應(yīng)性廣,能夠制備陶瓷、金屬、復(fù)合纖維、高聚物材料等。本文分別采用聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作為載體與PTFE乳液共混,利用離心紡絲技術(shù),能夠制備纖維直徑在幾十納米至數(shù)微米的PTFE微納米纖維膜。主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)論如下:在第二章中,以PVA作為載體,研究共混紡絲液中PVA的含量、針頭大小、噴絲器轉(zhuǎn)速與紡絲電壓大小對(duì)可紡性和對(duì)纖維形態(tài)的影響。當(dāng)PVA含量增加時(shí),纖維上的串珠消失,纖維形貌變好,PVA的含量超過臨界值時(shí)纖維的粗細(xì)均勻度變差,直徑分布范圍變寬;針頭...
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 PTFE簡(jiǎn)介
1.1.1 引言
1.1.2 PTFE的結(jié)構(gòu)與性能
1.1.3 PTFE纖維的應(yīng)用
1.1.4 PTFE纖維生產(chǎn)制備方法
1.2 離心紡技術(shù)簡(jiǎn)介
1.2.1 引言
1.2.2 離心紡的研究進(jìn)展
1.2.3 離心紡絲的原理與類型
1.2.4 可應(yīng)用離心紡絲的原料
1.3 研究目的、意義及內(nèi)容
第二章 PTFE/PVA復(fù)合微/納米纖維的制備
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器與藥品
2.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
2.2.3 纖維膜的制備過程
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 PVA含量對(duì)所紡纖維形態(tài)的影響
2.3.2 設(shè)備參數(shù)對(duì)PTFE/PVA復(fù)合微納米纖維形態(tài)的影響
2.4 本章小結(jié)
第三章 PTFE/PVP復(fù)合微/納米纖維的制備
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器與藥品
3.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
3.2.3 PTFE/PVP復(fù)合微納米纖維膜的制備
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 PVP含量對(duì)所紡纖維形態(tài)的影響
3.3.2 設(shè)備參數(shù)對(duì)PTFE/PVP復(fù)合微納米纖維形態(tài)的影響
3.4 本章小結(jié)
第四章 燒結(jié)條件對(duì)PTFE/PVA復(fù)合微/納米纖維膜結(jié)構(gòu)性能的影響
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器
4.2.2 復(fù)合纖維膜的高溫?zé)Y(jié)處理
4.3 燒結(jié)后的膜的測(cè)試與表征
4.3.1 膜的表面形貌觀察
4.3.2 膜表面親疏水性能測(cè)試
4.3.3 膜的孔徑測(cè)試
4.3.4 膜的力學(xué)性能測(cè)試
4.4 結(jié)果與討論
4.4.1 表面形貌分析
4.4.2 水接觸角分析
4.4.3 孔徑分析
4.4.4 力學(xué)性能分析
4.5 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
碩士期間論文發(fā)表情況
致謝
本文編號(hào):3826697
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 PTFE簡(jiǎn)介
1.1.1 引言
1.1.2 PTFE的結(jié)構(gòu)與性能
1.1.3 PTFE纖維的應(yīng)用
1.1.4 PTFE纖維生產(chǎn)制備方法
1.2 離心紡技術(shù)簡(jiǎn)介
1.2.1 引言
1.2.2 離心紡的研究進(jìn)展
1.2.3 離心紡絲的原理與類型
1.2.4 可應(yīng)用離心紡絲的原料
1.3 研究目的、意義及內(nèi)容
第二章 PTFE/PVA復(fù)合微/納米纖維的制備
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器與藥品
2.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
2.2.3 纖維膜的制備過程
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 PVA含量對(duì)所紡纖維形態(tài)的影響
2.3.2 設(shè)備參數(shù)對(duì)PTFE/PVA復(fù)合微納米纖維形態(tài)的影響
2.4 本章小結(jié)
第三章 PTFE/PVP復(fù)合微/納米纖維的制備
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器與藥品
3.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
3.2.3 PTFE/PVP復(fù)合微納米纖維膜的制備
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 PVP含量對(duì)所紡纖維形態(tài)的影響
3.3.2 設(shè)備參數(shù)對(duì)PTFE/PVP復(fù)合微納米纖維形態(tài)的影響
3.4 本章小結(jié)
第四章 燒結(jié)條件對(duì)PTFE/PVA復(fù)合微/納米纖維膜結(jié)構(gòu)性能的影響
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器
4.2.2 復(fù)合纖維膜的高溫?zé)Y(jié)處理
4.3 燒結(jié)后的膜的測(cè)試與表征
4.3.1 膜的表面形貌觀察
4.3.2 膜表面親疏水性能測(cè)試
4.3.3 膜的孔徑測(cè)試
4.3.4 膜的力學(xué)性能測(cè)試
4.4 結(jié)果與討論
4.4.1 表面形貌分析
4.4.2 水接觸角分析
4.4.3 孔徑分析
4.4.4 力學(xué)性能分析
4.5 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
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