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1、四川大學碩士學位論文靜電紡絲法制備聚芳硫醚納米纖維材料加工工程專業(yè)研究生：黃恒梅指導教師：楊杰教授摘要：靜電紡絲的基本過程是使帶電荷的高分子溶液或熔體在靜電場中流動并發(fā)生形變，然后經溶劑蒸發(fā)或熔體冷卻而固化，于是得到纖維狀物質。靜電紡絲法制備的纖維直徑在1～1000nm尺度范圍，納米纖維的結構特征賦予其一些獨特的性能，使其在很多領域都有潛在應用前景，如纖維變小后吸附能力大大提高可用作高效的過濾材料。在當前對靜電紡絲技術的研究中，更多的研究者關注靜電紡絲得到的納米纖維的應用方面研究，而關于基本原理的研究則主要是Reneker和Hohman兩人分別所在的研究小組，他們分別建立靜電紡絲
2、模型。Shenoy、McKee和Yam等研究了溶液性質與纖維形成的關系。在當前靜電紡絲技術基礎方面研究所選用的實驗體系都是低沸點溶劑配制的聚合物溶液體系。高沸點溶液體系則鮮有報道。本文采用新型的聚芳硫醚砜(PASS)和全間位聚芳硫醚砜酰胺(PASSA)樹脂進行靜電紡絲研究，由于這類樹脂僅能溶解于某些強極性的高沸點溶劑，因而本文對高沸點溶液體系的紡絲工藝以及該體系對可紡性和纖維形態(tài)的影響進行了深入探討：l、組裝并改進了靜電紡絲設備。在傳統(tǒng)靜電紡絲機中引入了環(huán)境溫度控制部件，并應用于高沸點溶液體系成功制備了PASS和PASSA納米纖維無紡布；用旋轉輥筒接收方式制備具有不同纖維取向度的
3、PASSA納米纖維無紡布。靜電紡絲法制備聚芳硫醚納米纖維2、考察并分析了溶液的流變性能、導電率、表面張力、溶劑揮發(fā)速率與溶液可紡性的關系，發(fā)現(xiàn)溶液流變性能和溶劑揮發(fā)速率對溶液是否可紡以及串珠形成的影響較大。用不同分子量PASS樹脂制備了PASS／(苯酚+四氯乙烷，體積比2：3)紡絲溶液，在一定工藝條件下進行可紡性實驗，發(fā)現(xiàn)可紡性有實數(shù)粘度n’依賴性，存在一臨界粘度值(0．7—0．9Pa．s之間)，大于這～臨界值的溶液可紡得串珠纖維；制備了PASS／NMP紡絲溶液，當溫度為15"0，PASS／NMP時溶液不可紡，而溶液溫度為100℃時，提高了溶劑揮發(fā)速率而可紡得到串珠纖維。用特性粘
4、數(shù)為O．6891的PASSA樹脂分別溶解于DMF和NMP制備紡絲溶液，在21-29wt％濃度范圍的PASSA／DMF溶液紡得的都是無串珠的納米纖維；雖然PASSA／NMP溶液與PAssA／DMF溶液的流變性能相近，但高沸點的NMP的體系卻只能得到串珠纖維。3、探索控制纖維直徑的方法，發(fā)現(xiàn)通過控制溶液的濃度和選用不同溶劑揮發(fā)速率的溶劑制備紡絲溶液兩種方法都可以有效控制納米纖維的直徑。通過設計正交實驗考察了聚合物溶液濃度、紡絲環(huán)境溫度、噴嘴與接收屏的距離、應用電壓、流量等五種可控紡絲工藝參數(shù)對纖維平均直徑大小的影響，發(fā)現(xiàn)濃度對纖維平均直徑的影響最大；高沸點的PASSA／NMP體系得到
5、的納米纖維平均直徑比具有相同流變性能的PASSA／DMF小，可見選用不同蒸發(fā)速率的溶劑也是一種控制納米纖維平均直徑的方法。關鍵詞：聚芳硫醚砜(PASS)全間位聚芳硫醚砜酰胺(PASSA)靜電紡絲納米纖維串珠納米纖維可紡性高沸點溶劑動態(tài)流變性能旋轉輥筒式接收方式取向度四川大學碩士學位論文ElectrospinningofPoly(arylenesulfide)nanofibersMajor：MaterialprocessingengineeringAuthor：HuangHengmeiSupervisor：Prof．YangJieABSTRACT：Sub—micrometerorn
6、anometersizefibglS(nanofibers)c扭begeneratedbyelectrospinning，inwhichhighvoltagetothecapillarydropletofpolymersolutionsormeltstoovercometheliquidsurfacetensiontoformanddrawthejetdowntoconsiderablyfinerfibers．Specialpropertiesofthenanofibersaregivenbystructurethattheirdiametersaleinthesizeofl～1
7、000nm，SOtheyhave印plicationpotentialsinlotsoffields，such笛highefficiencyfiltrationmaterials．Recently,mol'eworksaboutresearchingelectrospinningtechniquesWerefocusedonapplicationsofthenanofibers．Therewerefewresearcherspaidattentionstothebasicprin
