静电纺丝法制备醋酸纤维素纳米纤维

Ａｕ．２０８ｇ０
２００８年８月
文章编号：０７２５（０８０－１－４１０－８３２０）４０９００
静电纺丝法制备醋酸纤维素纳米纤维
孥璃
（三明学院化学与生物工程系，福建三明３５０６０４）
摘要：静电纺丝是一种利用聚合物溶液或熔体在强电场作用下形成喷射流进行纺丝加工的工艺，是一
项制备纳米级纤维材料简单有效的技术．本文以六氟异丙醇和甲酸为溶剂，对静电纺丝制备醋酸纤维素纳米纤维的影响因素进行探讨，研究溶剂、电压、浓度及接收距离对纳米纤维形貌和直径的影响．研究结果表明：以六氟异丙醇（Ｉ）ＨＦＰ为溶剂，当纺丝液浓度为８、％电压为１２Ｖ、收版距离为１ｍ时，５— ０ｋ接６ｃ
图１静电纺丝装备示意图
已有研究表明，电纺聚合物纤维的直径和均一性依赖于许多电纺过程参数．电纺丝的基静本参量主要包括：施加的电场强度（Ｖｃ） ① ｋ／ｍ，当纺丝机构型固定时，与施加的静电电压（它Ｖ）成正比．电纺流体的流动速率， ② 当喷丝头孑径Ｌ
电导率、比热、热导率及相变热（如熔剂的蒸发例
热或熔体的结晶热）静电纺丝过程有一定影对响．时，流周围的环境对过程也有一定的影同射响，真空、如空气或其他气氛，温度、度、体流湿气
１静电纺丝简介
静电纺丝是获得纳米纤维的一项简便技术．

静电纺丝法制备醋酸纤维素纳米纤维

[ 3 ] Haiqing L iu, You2lohsies. U ltrafine Fiberous Cellulose M embranes from Electrosp inning of Cellulose Acetate [ J ]. Journal of Polymer Science: Part B: Polymer Phys2 ics, 2002, (40) : 2 119 - 2 129.
纤维素酯是天然聚合物的衍生物其溶液或熔体易被加工成膜和纤维关于纤维素电子纺丝的报道较少本文以醋酸纤维素为原料以六氟异丙醇和甲酸为溶剂对纳米纤维的静电纺丝形成过程和影响因素进行探讨研究不同溶剂施加的电压浓度及喷丝头与收集板之间的距离对纳米纤维形貌和直径的影响
第 25卷第 4期
2008年 8月
纤维素是地球上最丰富的多糖化合物 ,广泛存在于自然界. 纤维素不溶于水 ,但溶于浓盐酸和浓硫酸. 纤维素酯是天然聚合物的衍生物 ,其溶液或熔体易被加工成膜和纤维 ,关于纤维素电子纺丝的报道较少 [ 3 ] .
本文以醋酸纤维素为原料 ,以六氟异丙醇和甲酸为溶剂 ,对纳米纤维的静电纺丝形成过程和影响因素进行探讨 ,研究不同溶剂、施加的电压、浓度及喷丝头与收集板之间的距离对纳米纤维形貌和直径的影响.
20
吉林化工学院学报
2008年
固定时 ,射流平均速度显然与此成正比 ; ③ 喷丝头与收集板之间的距离 ,距离增大 ,直径变小. 另外 ,静电射流的流体的粘度或粘弹性、表面张力、电导率、比热、热导率及相变热 (例如熔剂的蒸发热或熔体的结晶热 ) 对静电纺丝过程有一定影响. 同时 ,射流周围的环境对过程也有一定的影响 ,如真空、空气或其他气氛 ,温度、湿度、气体流通速率等. 在电纺中 ,电纺液通常是高分子溶液 (偶尔为熔体 ) ,因此高分子和溶剂的种类十分重要 ,同时必须考虑其平均相对分子质量 ,相对分子质量分布及链结构的细节.

静电纺丝制备纳米纤维膜的研究

静电纺丝制备纳米纤维膜的研究纳米材料是当前材料科学领域的热门研究课题之一。

纳米材料具有大比表面积、高比强度、优异的力学、光学和电学性能等特点，是制备先进功能材料的重要基础。

而纳米纤维作为一类纤细的纳米材料，其低维结构和高比表面积也使其在材料科学中具有潜在的重要应用前景。

因此，纳米纤维的制备方法备受关注。

目前，制备纳米纤维主要有机械法、电化学法、热喷涂法、化学气相沉积法等多种方法。

而静电纺丝法由于其制备过程简单、实验设备较为容易获得、可制备的材料种类广泛等优点，成为了目前制备纳米纤维膜的先进技术之一。

静电纺丝，即利用高电场作用下带电纤维形成纤维膜的技术。

其基本原理是，在电场作用下，射流中极微小的液滴与地电极之间落差跨度最大的部位会受到很强的电吸引力，集中向电极聚集而成为纤维膜，同时浓缩了液滴中的聚集物，聚集的物质可以是聚合物、无机物质等。

静电纺丝法具有许多优点。

一方面，其能够在室温下制备纳米材料，同时具有较高的制备效率、较低的制备成本和适用于多种物质。

另一方面，静电纺丝可快速制备出具有优异纳米结构的纤维膜，同时其纤维直径与纤维排布可调控性高，形成的材料表面光滑，大小均匀，可用于纳米技术中制备模板、载体、过滤器、生物材料等方面的应用。

近年来，静电纺丝制备纳米纤维材料的研究也得到了持续关注和深入探讨。

一方面，不断有新的纳米纤维材料被开发和研究。

例如，聚合物、金属氧化物、碳纳米管、金属及金属合金等都可以利用静电纺丝方法进行制备；另外，研究人员也对静电纺丝的工艺和性能进行了不断探讨。

例如，通过改变静电纺丝的操作参数（如电压、电场强度、喷嘴直径、液体沉积浓度等）可以调整制备出的纳米纤维的结构、形态和尺寸，从而对其性能进行优化。

同时，纳米纤维材料的实际应用也越来越广泛。

例如，在生物医学中，利用纳米纤维材料制备的载体、膜、支架等用于组织工程、组织修复和组织再生等领域；在环境保护中，利用纳米纤维材料制备的过滤器、分离膜等用于水处理、空气过滤等领域；在电子显示和光学中，利用纳米纤维材料制备的电极、防伪材料等用于制作光电器件、液晶显示器等领域。

《化学纤维》静电纺丝方法制备纳米纤维膜实验

《化学纤维》静电纺丝方法制备纳米纤维膜实验实验目的1、了解静电纺丝机的原理。

2、掌握基本的静电纺丝操作步骤。

3、能够结合化学纤维课程对进一步理解静电纺丝成型机理。

实验原理纳米纤维由于具有极小的直径以及极大比表面积和表面积体积比的结构特点，其表面能和活性增大，从而在化学、物理（热、光、电磁等，等许多性能方面表现出特异性，可用于高性能吸附、过滤、防护、生物医用等材料。

聚合物纳米纤维的制备方法有静电纺丝法、复合纺丝法、分子喷丝板法、生物合成法、化学合成法等，静电纺丝是-- 种高效低耗的聚合物纳米纤维制备方法，是目前研究的热点，而且具有较大的发展前景。

静电纺丝是基于高压静电场下导电流体产生高速喷射的原理发展而水，其主要过程是通过电场，利用电极向聚合物熔融物或溶液上引入静电荷，在电场作用下拉伸，由于聚合物有一定的粘性，可以形成细丝而不会形成液滴。

静电纺丝在一般情况下可以得到直径在 0.1um 数量级的纤维，比普通挤出纺丝（10-100um）的纤维直径小得多。

很多种材料如聚合物，聚合物和其他材料的混合物，陶瓷、金属纳米线都曾经通过静电纺丝法直接或问接得到。

静电纺丝可以得到各种混合纤维，因此可以很大程度上改变纤维的性质，同时可以对纤维材料做定向的改性。

通过控制电场形状等参数，可以得到网状，平行排列，无规三维结构，弹簧状和游涡等形状的纤维。

而通过改变纺丝头的的结构，可以的得到空心结构。

实验仪器和试剂试剂:PVC,四氢呋喃仪器：SS—2535D0,220V50Hz,电流10A实验步骤a.电纺溶液的配置配置浓度为13%的PVC溶液，四氢呋喃作为溶剂。

1.称区1.3克PVC粉末放入塑料试管中，然后量取10ml四氢呋喃溶液加入其中使其溶剂。

2.用玻璃棒不断搅拌，使其全部溶解，并观察溶液浓度，浓度太高不行，浓度太低也不行。

b.电防过程1.用注射器抽取一定量PVC溶液2.将注射器固定在接高压正极的金属盘片中心孔中。

3.在注射器的的正前方放置好收集纳米线用的锡纸，在正下次也防止溶液滴落的锡纸。

多种增强增韧静电纺丝复合纳米纤维材料的制备方法

纤维同步增强增韧 CFRP 复合材料的制备方法，属于
复合材料领域。其特征为：以 CFRP 预成型体贴附的
一种具有高度取向 MWNTs 的杂化纳米纤维同步增强增韧 CFRP 复合材料的制备方法
可高速旋转辊筒作为静电纺丝的负极接收器，将具有高度取向 MWNTs 的热塑性工程塑料杂化纳米纤维毡李刚;李鹏; 或膜纺丝于预成型体上，所纺纳米纤维毡或膜相对于 CN201210 杨小平;贾预成型体的树脂基体具有重量比例；将含有高度取向 217642.8 晓龙;朱博 MWNTs 的纳米纤维毡或膜的预成型体铺层，按照预成型体中树脂基体的工艺制度固化，制备同步增强增韧的 CFRP 复合材料。本发明工艺简单且复合材料结
艺性能，其定型纤维层能够有效粘接复合材料增强织
方法
朋;陈祥宝
物，从而起到良好的定型效果；同时，非织造布呈多
孔网状结构Leabharlann 具有优异的气、液透过性，在复合材料
液态成型过程中不会阻碍树脂的层间有效流动，有利
于提高复合材料的内部质量，提高液态成型复合材料
的成品率和质量稳定性。
本发明公开了一种具有高度取向 MWNTs 的杂化纳米
丝纤维膜用于油
纳米纤维膜。优点：通过在力学性能较差的 CA 内部
卫东;潘晖;
水分离
加入机械性能好的 PI，得到生物可降解性、成本低廉、
黄超伯
显著的柔韧性和机械强度的 CA-PI 纳米纤维膜；通过
对纤维膜表面修饰，得到功能性的纤维膜材料；此高
柔韧性的超疏水超亲油膜材料在油水分离、污水处理
以及深海石油泄漏中具有广阔的应用前景。
运花;张晨; 脂基体具有重量比例；将含有纳米纤维毡或膜的碳纤 063099.X
张慎;刘海维的预成型体铺层，制备含纳米纤维夹芯结构的碳纤

制备纳米纤维的方法

制备纳米纤维的方法纳米纤维是一种具有纳米级直径的纤维材料，具有较大的比表面积和优异的力学性能，广泛应用于材料科学、生物医学和纳米技术等领域。

制备纳米纤维的方法主要包括静电纺丝法、模板法和溶液旋转法等。

以下将分别介绍这些方法的原理和步骤。

静电纺丝法是一种常用的制备纳米纤维的方法。

其原理是将高电压作用于高分子溶液或熔体，通过电场将溶液中的高分子链拉伸成纳米级纤维，并将其沉积在收集器上形成纤维膜。

具体制备步骤如下：1. 准备高分子溶液：选择适合的高分子材料，如聚合物、天然蛋白质等，并将其溶解在有机溶剂中，制备成一定浓度的高分子溶液。

2. 调整导丝距离和收集器形状：将高压电源连接导丝和收集器，调整导丝之间的距离和收集器形状，以控制纤维形成和排列方式。

3. 施加高压电源：打开高压电源，施加高电压于导丝和收集器之间，形成高强度的电场。

4. 注入高分子溶液：使用注射泵或导管将高分子溶液缓慢注入到导丝上，并通过电场作用使高分子溶液纳米纤维化。

5. 收集纳米纤维：高分子溶液经过电场拉伸成纳米纤维，并沉积在收集器上形成纤维膜。

6. 进一步处理：将纤维膜进行干燥、固化和热处理等后续步骤，提高纤维的稳定性和力学性能。

模板法是一种利用模板的孔道结构制备纳米纤维的方法。

其原理是将高分子溶液或熔体置于模板孔道中，在模板的导向下，高分子物质逐渐凝固并形成纳米纤维。

具体制备步骤如下：1. 准备模板：选择适当的模板材料，如陶瓷、聚合物等，并制备具有一定孔径和孔道结构的模板。

2. 准备高分子溶液或熔体：选择适当的高分子材料，如聚合物、纳米颗粒等，并将其溶解在溶剂中，制备成一定浓度的高分子溶液或熔体。

3. 渗透模板：将高分子溶液或熔体置于模板孔道中，经过一定时间的渗透，高分子物质充分填充模板孔道。

4. 固化高分子物质：根据高分子物质的性质，选择适当的固化方法，如热固化、紫外光固化等，使高分子物质在模板中逐渐凝固。

5. 模板去除：通过化学溶解、机械破坏等方法，将模板从高分子纳米纤维中去除。

静电纺丝制备CA纳米纤维及其碱处理

静电纺丝制备CA纳米纤维及其碱处理宣小会;朱思敏;潘志娟【摘要】纤维素不易溶于普通溶剂,难以直接静电纺丝得到纤维素纳米纤维(CNF),故首先采用静电纺丝制备醋酸纤维素(CA)纳米纤维,然后对其进行碱处理以制备CNF,研究了碱溶液组成、浓度及时间对处理效果的影响,分析了CA纳米纤维和CNF的结晶结构及热学性能.结果表明,当氢氧化钠碱溶液中v(乙醇)∶v(水)=2∶1、处理液浓度为0.5 mol/L、处理时间为0.5h时,处理效果最佳.经过碱处理得到的CNF表面均匀光滑,平均直径为583 nm,具有纤维素Ⅰ型和Ⅱ型晶体结构的特征,无明显玻璃化转变温度.%Cellulose is difficult to dissolve in ordinary solvents and electrospin into cellulose nanofibers (CNFs) directly,so the cellulose acetate (CA) nanofibers were prepared by electrospinning firstly,and then subjected to alkali treatment to obtain CNFs.The influences of the composition and concentration of alkali solution and treating time on the treatment result were studied,and the crystal structure and thermal properties of CA nanofibers and CNFs were analyzed.It was found that when the volume fraction of ethanol and water is 2∶1 in the alkali solution with sodium hydroxide (NaOH),with concentration 0.5 mol/L and treating time 0.5 h,the optimum results were achieved.After alkali treatment,the CNFs exhibited smooth and uniform surface with an average diameter of 583 nm and features of cellulose Ⅰ and Ⅱ crystal structures,and had no obvious glass transition temperature.【期刊名称】《纺织学报》【年(卷),期】2013(034)009【总页数】6页(P6-11)【关键词】醋酸纤维素纳米纤维;纤维素纳米纤维;碱处理;结构;性能【作者】宣小会;朱思敏;潘志娟【作者单位】苏州大学纺织与服装工程学院,江苏苏州215123;苏州大学纺织与服装工程学院,江苏苏州215123;苏州大学纺织与服装工程学院,江苏苏州215123;现代丝绸国家工程实验室(苏州),江苏苏州215123【正文语种】中文【中图分类】TQ340.64随着人们环保意识的增强，纤维素作为自然界中取之不尽、用之不竭的天然高分子材料，越来越受到科学家们的青睐。

静电纺丝技术制备聚合物纳米纤维膜的研究

静电纺丝技术制备聚合物纳米纤维膜的研究聚合物纳米纤维膜是一种新型的材料，由于其具有优异的物理和化学性质而受到越来越多的关注。

目前，研究人员开展了大量的工作，以开发制备这种材料的新方法。

静电纺丝技术是一种被广泛应用于聚合物纳米纤维膜制备的方法。

该方法以高压静电场为驱动力，通过将聚合物分子从液态转变为固态，从而制备具有纳米级尺度的聚合物纤维。

本文将介绍静电纺丝技术制备聚合物纳米纤维膜的原理、优点以及应用。

一、静电纺丝技术的原理静电纺丝技术是指将含有聚合物溶液的“滴”，通过高压静电场的作用，使溶液从液态转变为纳米级尺度的聚合物纤维的过程。

该技术涉及两个相反的过程：传输和荷电。

在传输过程中，溶液从喷嘴中被喷出，形成溶液“滴”，然后通过高压静电场的作用，这些滴获得了荷电，移动到地面或由电极吸附。

在荷电过程中，因为这些荷电粒子被静电力所吸引，所以它们沿着高压电极向下运动。

当这些荷电粒子接近到一定距离，它们之间的静电引力就足以克服表面张力，形成纳米级尺度的聚合物纤维。

二、静电纺丝技术的优点制备聚合物纳米纤维膜的传统方法包括溶液浸渍、熔融拉伸等技术，但这些方法都存在着一些局限性，如工艺复杂、成本高等。

相比之下，静电纺丝技术具有如下优点：1.高效性：该技术可在较短时间内制备大量的纳米级聚合物纤维，并可实现连续性生产。

2.灵活性：静电纺丝技术可以制备出不同形态、大小和形状的聚合物纳米纤维。

3.高质量：该技术制备的聚合物纳米纤维具有高度纯度、尺寸一致性好和结构紧密等特点，使其应用广泛。

三、聚合物纳米纤维膜的应用聚合物纳米纤维膜由于其纳米级尺度的尺寸和优良的物理化学性质，在多个领域中都有着广泛的应用。

下面简要介绍其主要应用领域。

1.过滤和分离领域：聚合物纳米纤维膜由于其纤维间距非常小，同样尺寸的纳米级颗粒、蛋白质等大分子物质可以被过滤掉，这使其在液体过滤和气体过滤领域有广泛的应用。

2.生物医学领域：在不同细胞之间建造三维聚合物纳米纤维膜支架，使得细胞能够依附并形成新的组织，有利于修复受损的组织和器官。

静电纺丝制备醋酸纳米纤维膜研究【开题报告】

毕业设计开题报告纺织工程静电纺丝制备醋酸纳米纤维膜研究一、选题的背景、意义如今，对生态的保护和环境的治理工作日益严峻，尤其是淡水水系的污染问题突显，部分地区人们的饮水严重困难，一些曾经淡水资源充沛的地区也因为河流、湖泊、地下水被污染而出现缺水。

人们不禁要问，为何水汽循环往复，源源不断，还为什么会出现缺水。

那是因为很多水源未经处理不能直接作为生活用水使用。

而在水处理领域，膜分离的应用十分广泛，膜分离是借助膜的选择透过作用，对混合物溶质和溶剂进行分离、分级、提纯和富集的方法，膜分离可比传统的方法耗能低、过程简单、经济性好而且效率高。

[1]中空纤维膜是目前为止效率最高的分离膜的形式，具有充填密度高，比表面积大，自支撑作用强，可进行高压操作的特点，因此广泛用于污水处理、饮用水净化、海水淡化处理等诸多领域。

中空纤维膜也有一些自身缺陷，如内部多孔结构在增加其通量的同时也降低了纤维的力学性能，膜清洗难度高等。

选择合适的制膜材料是成功制备中空纤维膜的首要前提，从近几年国内外发表的科技文献来看，聚砜类材料如聚醚砜和改性聚醚砜，聚偏氟乙烯，聚丙烯，壳聚糖等成为了主要选择，改性方法主要有共混、共聚和接枝。

周媛等[2]将聚氨酯弹性体作为制备PVDF中空纤维膜的共混添加剂，使其具有良好的抗酸碱性能和抗污染性能。

Tai-Shung等[3]使用硅脂作为密封层，聚4-乙烯基吡啶作为选择性层，聚醚砜作为支持材料，进行共混制备用于气体分离的中空纤维膜，研究了层与中空纤维膜性能之间的联系，发现选择性层对纤维性能的影响最为显著。

肖通虎[4]等制了壳聚糖中空纤维膜，研究采用乙醇和正己烷液—液交换干燥，有效地避免了膜结构的完全致密化，壳聚糖中空纤维膜膜应用于渗透汽化分离碳酸二甲酯/甲醇混合物，可突破恒沸组成的限制，而且渗透通量较大。

聚醚砜树脂（PES）是一种综合性能优异的热塑性高分子材料，是目前得到应用的为数不多的特种工程塑料之一。

它具有优良的耐热性能，热变型温度在200~220℃，可耐150~160℃热水或蒸气，在高温下也不受酸、碱的侵蚀。

纳米纤维的制备方法及应用

纳米纤维的制备方法及应用纳米纤维是一种纤细程度在纳米级别的纤维材料，具有独特的结构和性能，广泛应用于纺织、电子、医药等领域。

本文将介绍纳米纤维的制备方法以及其在各个领域的应用。

纳米纤维的制备方法有很多种，下面将介绍其中几种常见的方法。

首先是静电纺丝法。

这种方法是最常见也是最直接的一种方法。

通过将高分子溶液或胶体材料注入到高压电极中，当电极电压升高时，材料的表面张力会被克服，形成细丝状的纳米纤维。

静电纺丝法的优点是制备纳米纤维的过程简单，成本低廉，但纤维的纯度较低。

其次是模板法。

这种方法利用孔洞结构的模板，将高分子溶液填充进孔洞，经过干燥或者其他处理后得到纳米纤维。

模板法制备的纳米纤维具有良好的结构和分散性，能够控制纤维的尺寸和形状，但是对模板的要求较高。

还有液晶法。

这种方法利用液晶相态的高分子材料，在特定的条件下经过自组装形成纳米纤维。

液晶法制备的纳米纤维具有优异的力学性能和热稳定性，适用于制备高品质的纳米纤维。

然而，液晶法的制备过程相对较复杂。

纳米纤维在各个领域有着广泛的应用，下面将介绍几个典型的应用案例。

首先是纺织领域。

纳米纤维具有出色的透气性、柔软度和耐用性，可以用来制备高性能的纺织品。

例如，运动服、户外服装和内衣等产品都可以采用纳米纤维材料，提高服装的舒适性和功能性。

此外，纳米纤维还可以用于制备阻燃纺织品和抗菌纺织品，具有广阔的市场应用前景。

其次是电子领域。

纳米纤维材料具有良好的导电性和光学性能，可用于制备具有高导电性的电子器件。

例如，利用纳米纤维可以制备高性能的柔性电子器件，如柔性显示屏、柔性电池等。

此外，纳米纤维也可以用作光学传感器、光催化剂等方面的材料，在提升电子器件性能和功能方面具有广泛应用前景。

还有医药领域。

纳米纤维具有较大的比表面积和良好的生物相容性，可以用于制备各种功能性纳米纤维材料，如药物缓释材料、组织工程材料等。

例如，纳米纤维可以用于制备各种纳米纤维薄膜，用于药物缓释系统，可以实现药物的定向和持续释放。

静电纺丝法制备醋酸丁酸纤维素超细纤维

郭丹丹，刘好花，崔莉芬，叶正涛，刘
（武汉纺织大学化学与化工学院，湖北武汉４０７）３０３
摘
要：采用单因素水平实验法，对所收集到的静电纺样品通过ＳＭＥ进行微观形貌分析，探究醋酸丁酸纤维素（Ａ）ＣＢ
在静电纺丝时最佳浓度、电纺电压和接收距离。实验结果表明，２ｗ％ＣＢ溶液在２Ｋ０ｔ的Ａ５Ｖ电压下，水平接收距离
其电导率数值却随ＣＢ浓度由１ｗ％Ａ０ｔ增加到３ｔ￣０ｗ％Ｕ先由变大又减小，在ＣＢ含量为２％时达到最大Ａ０
（Ｂ曼ｓ．ｄ疑避 ∞ ｒ百Ｊ斟
蜓廷 ∞ ）【／ｒｍｚ
用ＮＳ１Ａ型旋转粘度计对ＣＢＡｔｅＭＣ溶液的粘度进行测定，Ｘ一１Ａ／ｃｎ／ＡｏＤ用德国Ｋｓ公司生产的Ｋ２ｒｉＳｔ１型表面张力仪对其表面张力进行测定，用ＤＳ１Ｄ型电导率仪对其电导率进行测定。Ｄ一１
２２Ｃ．ＡＢ静电纺样品的微观形貌
对ＣＢ静电纺丝样品表面在ｌＡ０ｍＡ电流条件下镀金２５秒后，再以Ｈｔｃｉ司Ｓ３０Ｎ型扫描式电ｉｈ公ａ－００
子显微镜观测其纤维形貌。
３实验结果分析
３１纺丝原液的性质分析＿
图１为不同浓度ＣＢ溶液粘度，表面张力和电导率与溶液浓度的关系。从图可以看出，ＣＢ溶液的ＡＡ粘度随着ＣＢ浓度从１ｔＡ０％增加到２ｔｗ０％时明显从５．增加到１１４Ｐ・，ｗ１８８３．ｍａＳ当质量分数超过２％时，９０

《化学纤维》静电纺丝方法制备纳米纤维膜实验

《化学纤维》静电纺丝方法制备纳米纤维膜实验为止；②静置10分钟，得到稳定的聚乳酸氯仿溶液。

静电纺丝过程: ①用注射器抽取一定量的的电纺溶液，保证注射器针尖为锥状；②将高压正极金属夹夹在注射器金属针头上；③在收集滚轴上裹上一层锡纸；④关上电纺仪器门，打开电源；⑤调节仪器参数：负高压(电压表:- 9.99；电流表: -0.05)正高压(电压表: 10. 04；电流表: 0.00)速度设定2mm/min距离设定30mm增量控制1.00；⑥点击仪器开始按钮进行纺丝；⑦得到适量纤维后，关闭仪器，取出覆有纤维的锡纸;干燥处理:将纤维用锡纸包裹起来放入烘箱进行烘干，除去未干燥完的溶剂和水。

纤维电镜观察拍照:取部分纤维进行电镜观察并拍照分析。

数据处理放大倍数：5000倍Area Mean Min Max Angle Length1 0.53 95.873 50.595 194 52.784 10.24放大倍数：2000倍Area Mean Min Max Angle Length1 1.385 92.629 53 197 52.696 10.421 放大倍数：500倍Area Mean Min Max Angle Length1 9.204 103.57 69.979 161.26 61.928 17.4362 9.73 123.619 69 232.167 48.366 18.526放大倍数：500倍Area Mean Min Max Angle Length1 59.172 113.917 87 158 14.036 21.1442 78.895 119.5 60 175 0 28.2053 52.597 117.536 52 176 4.086 17.9944 72.321 128.545 80 192 0 25.641分析结果随着电压的升高，纤维的平均直径减小，这是因为随着纺丝电压的增加，纤维的外观形态变化不大，但是聚合物射流表面聚集了越来越多的电荷，这些电荷在射流表面相互排斥，从而使得电场力对射流有更强的拉伸，最终生成更细的纤维网。

溶剂与表面活性剂对醋酸丁酸纤维素静电纺丝的影响

溶剂与表面活性剂对醋酸丁酸纤维素静电纺丝的影响庞娟，朱新生＊，程丝，石小丽（苏州大学材料工程学院，江苏苏州２１５０２１）摘要：应用静电纺丝法制备了醋酸丁酸纤维素纳米纤维。

利用扫描电子显微镜探讨了不同的溶剂体系和表面活性剂对纺丝过程及纳米纤维形态的影响。

试验结果表明：醋酸－丙酮混合溶剂体系有利于纺丝过程的顺利进行和获得平滑无珠节的纳米纤维，而添加表面活性剂则有助于减小纤维直径和获得粗细均匀的纤维形态。

关键词：静电纺丝；纳米纤维；醋酸丁酸纤维素；溶剂体系；表面活性剂中图分类号：ＴＱ３４１．９文献标识码：Ａ文章编号：１００１－７０５４（２００６）０４－００１３－０４１引言静电纺丝法是一种制备高分子纳米纤维的最直接、简单的方法。

它的装置一般分为三部分：高压电源、喷嘴和收集屏，见图１所示。

高分子溶液在高压作用下克服液体表面张力由喷嘴喷射，喷射流在电场中经历了溶剂挥发、拉伸和分裂细化，最终以非织造布的形式落在收集屏上。

静电纺丝法制备的纳米纤维由于具有高比表面积，可以应用在许多方面，例如分子纳米电子器件、生物材料领域、带电滤材等［１］。

已经有２０种以上的不同聚合物材料被报道可通过静电纺丝方法制得超细纤维［２］。

纤维素是自然界最为丰富的可再生资源。

在提倡环保、节能、可再生循环利用的今天，纤维素纺丝受到人们越来越多的关注。

目前已经有报道应用静电纺丝法制备出醋酸纤维素纤维（ＣＡ）［３］、乙基纤维素纤维（ＥＣ）［４］和乙基氰乙基纤维素纤维（（Ｅ－ＣＥ）Ｃ）［５］。

醋酸丁酸纤维素（ＣｅｌｌｕｌｏｓｅＡｃｅｔａｔｅＢｕｔｙｒａｔｅ，简称ＣＡＢ）是一种纤维素混合酯，具有难燃、不泛黄、耐寒性好等优点，主要被应用于涂料和皮革光亮剂等领域，ＣＡＢ以纤维形式出现尚未见报道。

本文初步研究了ＣＡＢ的静电纺丝。

图１静电纺丝装置示意图２试验部分２．１药品和试剂ＣＡＢ（丁酰基含量：４０％￣４５％，乙酰基含量：５％￣１０％），无锡化工研究设计院生产；十六烷基三甲基溴化铵（ＣＴＡＢｒ）、醋酸和丙酮为分析纯；所用聚乙二醇（ＰＥＧ）的相对分子质量分别为６００、１５００、６０００、２００００，为分析纯。

静电纺丝法制备醋酸纤维素纳米纤维工艺探究

矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。

如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。

㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。

(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。

如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。

对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。

二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。

2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。

㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。

2、矿产品价格稳定性及变化趋势。

三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。

2、矿区矿产资源概况。

3、该设计与矿区总体开发的关系。

㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。

2、矿床开采技术条件及水文地质条件。

醋酸纤维素高压静电纺丝

实验三醋酸纤维素高压静电纺丝1. 实验目的（1）通过本实验了解静电纺丝的工作原理，及其哪些聚合物可以通过静电纺丝技术制备。

（2）了解静电纺丝技术制备纳米纤维中的影响因素，如温度、浓度、表面张力、电压、供料速度和收集板间距等条件的影响。

2．实验原理(1) 工作原理静电纺丝纳米纤维的首个专利在1934年被报道后，直到二十世纪中期该纳米技术的潜在应用前景才受到各领域的广泛关注。

与无机纳米棒、碳纳米管和纳米金属线不同，静电纺丝技术对于有效地控制纤维的排布和二维、三维纳米纤维的制备有独特的潜在价值。

与自下而上的生产方法相比，自上而下的生产纳米材料的最大优点是低成本。

通常，这种工艺生产的纳米纤维还具有取向分布均匀和无需昂贵净化费用的特点。

静电纺丝的基本装置由三部分组成：高压电源、注射器（带有小直径针头）和收集装置，如图1所示。

高压电源主要是使纺丝液形成带电喷射流，注射器是为纺丝提供供料，而大多数的收集装置是带有铝箔纸滚筒收集装置。

高压电源的一极接在注射器的针头上，另一极接在收集装置上。

纺丝液在泵的推力作用下被挤出。

带电喷射流无规则收集到铝箔纸上，形成无纺布。

静电纺丝的基本原理是：聚合物纺丝液在电场力的作用下，由于聚合物表面张力作用，在注射器的针头上会产生一个圆锥形的纺丝液滴（称之为Taylor锥），当电场力大于喷丝口处纺丝液滴（Taylor锥）的表面张力时，带电的纺丝液就会从Taylor锥中被拉伸出来。

在丝的形成过程中，带电的喷射流由于不稳定被拉伸，变的越来越细，于此同时大部分的溶剂挥发。

纳米纤维被无规地收集在收集板上形成纤维膜结构。

图 1 静电纺丝装置示意图(2) 静电纺丝基本参数及其对纤维形貌的影响目前，静电纺丝主要包括熔融静电纺丝和溶液静电纺丝两种。

与溶液静电纺丝不同的是熔融静电纺丝是使聚合物在高温条件下熔融，然后在电场力作用下被拉伸成丝，纺丝大部分是在真空条件下进行的。

熔融静电纺丝所得纤维直径比较粗，甚至有达到几个微米，且目前只有极少聚合物被纺丝成功。

静电纺丝纳米纤维的制备与应用研究

静电纺丝纳米纤维的制备与应用研究随着科学技术的发展，纳米材料逐渐成为生物医学、能源储存、信息技术等各个领域的重要组成部分。

其中，纳米纤维作为一种具有高比表面积、可调控性、生物相容性等优点的纳米材料，被广泛应用于组织工程、传感器、污染物去除等领域。

其中，静电纺丝技术是一种常用的制备纳米纤维的方法。

本文将介绍静电纺丝技术的原理、优缺点，并探讨其在生物医学和环境领域的应用。

一、静电纺丝技术原理静电纺丝技术是通过高压静电场作用下，将聚合物溶液中的聚合物拉伸成纳米尺度的纤维，形成纳米纤维膜。

其制备步骤如下：（1）准备聚合物溶液：将聚合物加入有机溶剂中，达到一定浓度。

（2）注入高压静电场：将聚合物溶液注入高压静电场，在静电场作用下，聚合物分子受力，流体形成了稳定的射流。

（3）干燥：在纳米纤维形成后，采用自然干燥、紫外辐射干燥等方法，去除有机溶剂。

（4）获取纳米纤维膜：经过干燥后，聚合物纳米纤维形成了一层自支撑的薄膜。

二、静电纺丝技术的优缺点静电纺丝技术具有以下几个优点：（1）简单易学：静电纺丝技术不需要复杂的设备和条件，只需要高压静电设备、聚合物溶液、收集器等较简单的设备和条件，操作简单易学。

（2）纳米纤维形成速度快：静电纺丝技术采用了高压静电场，使得聚合物分子能够快速被拉伸成纳米尺度的纤维，形成纳米纤维膜的速度快。

（3）纳米纤维精度高：静电纺丝技术基于高压静电场，能够形成纤维直径较小、长度较长的纳米纤维，其精度高、可调控性好、空隙率小。

（4）适用性广：静电纺丝技术可用于多种聚合物溶液，根据不同的需要制备出具有不同性质的纳米纤维。

但是，静电纺丝技术也存在以下几个缺点：（1）制备的纳米纤维薄膜强度较低：静电纺丝技术制备出的纳米纤维薄膜强度较低，易断裂。

（2）仅适用于溶解于有机溶剂中聚合物：静电纺丝技术只适用于聚合物在有机溶剂中的聚合物。

（3）处理有机溶剂产生环境污染：静电纺丝技术的制备需要有机溶剂，容易造成环境污染。

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