静电纺聚丁二酸丁二醇酯PBS纳米纤维的制备及其性能研究

《静电纺聚丁二酸丁二醇酯PBS纳米纤维的制备及其性能研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、东华大学硕士学位论文静电纺聚丁二酸丁二醇酯（PBS）纳米纤维的制备及其性能研究姓名：曾红梅申请学位级别：硕士专业：纺织材料与纺织品设计指导教师：俞建勇20070101摘要摘要静电纺丝技术是能够制备纳米纤维及其制品的最重要也是最基本的方法之一。由于静电纺纳米纤维具有很高比表面积、能够形成独特的网状结构和高孔隙等特性及巨大的潜在应用价值，己引起学术界和工业界的广泛重视。与此同时，随着白色垃圾造成的环境污染问题日益严重，可降解高分子材料也越来越引起人们的普遍重视。脂肪族聚酯的生物降解性能优良，已成为可降解纺织品研发的热点；特别是聚丁二酸丁二醇酯(PBS)高聚物，因成本低、力

2、学性能好、热稳定性优良和加工性能优异，且具有降解性，因而备受青睐。将静电纺丝技术与PBS相结合，制备出既具有纳米纤维突出优点、又具有可降解性能的静电纺纤维网结构，可以在纺织、医疗与卫生健康、生物科技、环境工程等领域具有潜在的广阔应用前景。本文首先探索了静电纺PBS纳米纤维的溶液体系，主要包括适纺溶剂体系和溶液浓度两方面，分别研究了不同溶剂体系和溶液浓度条件下静电纺PBS纤维的形态，并根据实验结果确定最佳适纺溶剂体系和最佳纺丝浓度。在此基础上，研究了纺丝工艺参数对静电纺PBS纤维直径和形态等的影响。并在单因子分析的基础上，利用正交实验设计的方法，摘要对工艺参数进行了优化

3、。研究结果表明，纺丝工艺参数中溶液浓度、电压、接收距离和纺丝速度对纺丝直径均有影响，影响大小关系依次是溶液浓度、电压、纺丝速度、接收距离，溶液浓度是影响纺丝直径的显著性因素。在工艺范围内，PBS纤维直径随着溶液浓度和纺丝速度的增大而增大，随着外加电压和接收距离的增大而减小。此外，还研究了针孔直径、添加剂等对纺丝直径的影响。通过实验分析得出，静电纺PBS纤维的最佳工艺参数是：溶剂体系为三氯甲烷／二氯乙醇(7／3)、浓度为14wt％、外加电压为20kV、接受距离为14cm、纺丝速度为O．1m1／h、针孔直径为O．7mm，必要时可加入氯化锂O．5wt％。为了研究静电纺PBS

4、纤维的性能，对其热性能和结晶度进行了测试分析，并与纺前高聚物切片进行比较，发现纺丝前后二者变化不大。另外，本文还对静电PBS纤维的降解性能进行了研究，结果表明PBS纤维在碱作用下具有优良的降解性。关键词：静电纺丝，聚丁二酸丁二醇酯(PBS)，纳米纤维，纤维直径，降解性摘要InVestigationonthepreparationandpropertiesofelectrospunpoly(butylenesuccinate)(PBS)nan0IIDerSf●‘1ABSTRACTElectrospinningtechnologyisoneofthemostimporta

5、ntandf．undamentalmethodstomanufactureultrafinefibers，eVennanofibers．Becauseoftheirhighsurfacearea，distinctiVenetlikestructure，highmicroporosity，andthebrightfhturewithVariousapplications，electrospunnanofiberhasalreadybecomearesearchhotinnanotechnologyfieldandindustrya11oVertheworld．Atthe

6、sametime，asaresponsetotheproblemofincreasingwhitewaste，degradablepolymershaVeattractedmoreandmoreattention．Aliphaticpolyesters，whicharedegradablepolymers，haVebeenattractedgreatinterestsintextileandotherindustry，amongwhichpoly(butylenesuccinate)(PBS)isespeciallyimportantduetoitshighprope

7、rtiesanddegradability．Combiningtheelectrospinningtechn0109ywithdegradablematerials，akindofelectrospinningfibernetwithoutstandingnanofibereff℃ctsaswellasdegradablepropertycanbeproduced，whichcan3摘要widelyusedinthefieldoftextile，mediealtreatmentandhygienehealth，biotechnology，enViro