离心静电纺丝法制备聚醚酮酮纳米纤维.pdf

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1、第44卷，第10期工程塑料应用Vol.44，No.10462016年10月ENGINEERINGPLASTICSAPPLICATIONOct2016doi:10.3969／j.issn.1001-3539.2016.10.010*离心静电纺丝法制备聚醚酮酮纳米纤维邓德鹏，何红，马艳娥，刘勇(北京化工大学机电工程学院，北京100029)摘要：用离心静电纺丝方法，将国产化的高性能工程塑料聚醚酮酮(PEKK)制备成PEKK纳米纤维。对PEKK离心静电纺丝的可纺性、纺丝规律以及最终纤维的性能进行了研究。结果显示，离心静电纺丝能很好解决溶液浓度高、溶剂挥发困难的问题，PEKK

2、的离心静电纺丝可纺性很好，溶液浓度的控制对于纤维形貌和直径影响明显，纺丝纤维的热性能比原材料有所降低。该研究为PEKK纳米纤维的制备开辟了新方向。关键词：聚醚酮酮；离心静电纺丝；可纺性；纺丝参数；热性能中图分类号：TQ323.6文献标识码：A文章编号：1001-3539(2016)10-0046-06PreparationofPolyetherKetoneKetoneNanofibersViaCentrifugalElectrospinningDengDepeng,HeHong,MaYan’e,LiuYong(CollegeofMechanicalandElectr

3、icalEngineering,BeijingUniversityofChemicalTechnology,Beijing100029,China)Abstract：Adomestichighperformanceengineeringplasticpolyetherketoneketone(PEKK)wasusedtopreparePEKKnanofibersbycentrifugalelectrospinningmethod.ThespinnabilityofPEKK,thespinninglawandperformanceofthefinalfiberwere

4、studied.Theresultsshowthatthesolutioncentrifugalelectrospinningisusefulforsolvingtheproblemsthatsolutionconcentrationishighandthesolventevaporationisdifficult.ThespinnabilityofPEKKisgood.Thesolutionconcentrationhasasignificanteffectonthefibermorphologyanddiameter.Thethermalperformances

5、ofas-spunfibersdecreasecomparedwiththoseofrawmaterials.TheresearchcreatesapreparationdirectionofPEKKnanofibers.Keywords:polyetherketoneketone；centrifugalelectrospinning；spinnability；spinningparameters；thermalperformance传统的单喷头溶液静电纺丝法有产量低、纺丝使用了磺化的聚醚酮(S-PEK)和没有磺化的聚醚酮喷头容易堵塞、纺丝过程不连续等问题，而提高纤

6、维(PEK)进行双组份静电纺丝，制备了拥有不同磺化产量对于其工业化生产和实际应用具有重要意义。度的纤维膜，并且测试了其在高温下的质子传导率。离心静电纺丝能很好地解决这些难题，在离心力、重结果表明，其高温电导率比商业用的Nafion膜要高，力、电场力、黏弹力作用下，聚合物射流能更好地被而且它的尺寸稳定性非常好，非常适合作为电池隔拉伸细化，而且也能大大提高纤维的产量，非常适合膜使用。综合聚芳醚酮类材料静电纺丝结果可以发[1][7]纳米纤维的批量制备。通常离心静电纺丝具有产现，该种材料的可纺性较差，但纤维的性能非常优量高、纺丝电压大大降低、可以对高黏度聚合物纺丝异，在医疗

7、卫生、航空航天、工业制造等领域都具有[8–10]等特点。它是一种快速、高效、节能的制备取向性好、很好的应用前景。笔者使用离心静电纺丝法，[2–4]具有同轴和多孔结构纤维的方法。制备了PEKK纳米纤维，并且对这种高性能纤维的目前，关于聚醚酮酮(PEKK)纤维制备的报相关性能进行了研究。[5]道较少，LiXianfeng等尝试使用磺化聚醚酮酮1实验部分(S-PEKK)进行静电纺丝，并且将纺丝纤维浸泡在1．1原材料AgNO3溶液中获得含有Ag颗粒的纤维。他们使用灰色PEKK(6号)颗粒料：山东凯盛新材料有二甲基甲酰胺(DMF)作为溶剂，通过分别使用溶质限公司；质量分数