学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

二醋酸（SCA）纳米纤维的制备及性能表征

作　者: 王银利
导　师: 王鸿博
学　校: 江南大学
专　业: 纺织工程
关键词: 静电纺丝 二醋酸(SCA)纤维 直径分布 性能表征 过滤应用
分类号: TQ340.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 29次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


目前的研究表明:纳米纤维膜具有优良的比表面性、高孔隙率、量子效应等,在精密过滤方面表现了极大的优越性,然而这些功能性的纳米纤维膜的一些性质,如力学性质、孔隙率大小及孔径分布特征、透气性能等研究的还不是很多,对其功能的认识仍然不够充分,一方面给纳米纤维膜在实际应用中带来技术上的困难,另一方面限制了纳米纤维膜新应用功能的开发。因此,对纳米纤维膜的性能进行系统性研究是非常必要且迫切的工作。本课题利用自制静电纺丝设备,采用溶剂纺丝法制备二醋酸(SCA)纳米纤维膜,借助于扫描电子显微镜(SEM)对纳米纤维膜进行形貌表征,利用Photoshop CS3.0软件对纤维直径的分布进行统计,研究电纺工艺与纳米纤维膜的形貌结构及直径分布的关系。对纳米纤维膜的相关性能进行研究,为二醋酸(SCA)纳米纤维膜在过滤上的应用提供了数据依据;尝试将制备的二醋酸纳米纤维膜用在细菌过滤及香烟滤嘴的降焦方面,讨论其对金黄色葡萄球菌的截滤效果及对焦油的吸附效果。选用丙酮和二甲基乙酰胺为混合溶剂体系,通过对纳米纤维膜的形貌、纺丝过程的比较,确定本研究的纺丝溶剂混合体系为丙酮:二甲基乙酰胺=2:1;以纺丝液质量分数、纺丝电压、纺丝速度及C-SD等因素作为研究对象,探讨工艺的变化对纳米纤维直径分布及形貌结构的影响,结果表明:(1)质量分数为11%～13%、纺丝速度为0.2ml/h～1.1ml/h、纺丝电压10kv～19kv、接收距离8～20cm的实验范围内,均能制得连续、光滑的二醋酸(SCA)纳米纤维;(2)电纺参数的变化对纳米纤维直径及直径CV值有重要的影响;对不同直径的纳米纤维毡的透气性、孔隙率及力学等性能进行测试,探讨纤维直径变化与其性能之间的关系,研究结果显示:纤维直径越大,纳米纤维膜的透气性越好;孔隙率随纳米纤维直径的变大而降低;纤维直径越大,膜的断裂强力也越大等;通过纤维膜对金黄色葡萄球菌的过滤效果测试,发现随着纤维直径的增大,过滤效率越低;将二醋酸(SCA)纳米纤维膜加在香烟过滤嘴与烟叶之间,研究二醋酸纳米纤维膜对焦油的截滤效果,结果表明,纤维膜对焦油有一定的吸附效果,与未加膜滤嘴相比,最高可达20%,且纤维越细降焦效果越好。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-8
第一章 绪论  8-14
  1.1 纳米纤维概述  8-9
    1.1.1 纳米纤维定义、分类、性质  8
    1.1.2 纳米纤维的制备方法  8-9
    1.1.3 纳米纤维的应用前景  9
  1.2 静电纺丝概述  9-11
    1.2.1 静电纺丝基本原理  9-10
    1.2.2 静电纺丝的装置  10
    1.2.3 静电纺丝的理论分析  10
    1.2.4 静电纺丝的历史及国内外研究进展  10-11
  1.3 醋酸纤维概述  11-12
  1.4 本课题研究的主要内容和意义  12-14
    1.4.1 本课题研究的意义  12
    1.4.2 本课题研究的主要内容  12-13
    1.4.3 本课题的特色与创新之处  13-14
第二章 二醋酸(SCA)纳米纤维的制备  14-18
  2.1 实验材料  14
  2.2 实验设备和仪器  14
  2.3 静电纺二醋酸纳米纤维膜的制备  14-15
    2.3.1 纺丝液的制备  14
    2.3.2 静电纺丝过程  14-15
    2.3.3 二醋酸(SCA)纳米纤维制备主要工艺参数  15
  2.4 纳米纤维膜的表面 SEM 表征  15-17
    2.4.1 扫描电子显微镜(SEM)原理  15
    2.4.2 实验样品制备  15
    2.4.3 实验结果与讨论  15-17
  2.5 小结  17-18
第三章 静电纺参数对二醋酸(SCA)纳米纤维直径分布的影响  18-30
  3.1 实验部分  18-19
    3.1.1 材料与设备  18
    3.1.2 实验主要参数  18-19
  3.2 不同工艺条件下制备的纳米纤维膜直径分布和形态表征  19-29
    3.2.1 不同质量分数对纳米纤维直径影响  19-21
    3.2.2 不同纺丝速度对纳米纤维直径影响  21-24
    3.2.3 不同C-SD 对纳米纤维直径的影响  24-26
    3.2.4 不同电压对纳米纤维直径的影响  26-29
  3.3 小结  29-30
第四章 纳米纤维膜性能的测试  30-38
  4.1 不同直径二醋酸(SCA)纳米纤维膜的制备及形貌表征  30-31
    4.1.1 实验参数  30
    4.1.2 纳米纤维的直径及形貌特征  30
    4.1.3 二醋酸(SCA)纳米纤维的形貌表征  30-31
  4.2 纳米纤维膜的孔隙率  31-34
    4.2.1 孔隙率的定义及测定方法  31-32
    4.2.2 孔隙率的测定结果及分析  32-34
  4.3 纳米纤维膜的力学性能  34-35
    4.3.1 拉伸性能测试指标  34
    4.3.2 实验材料和测试方法  34-35
    4.3.3 实验结果与分析  35
  4.4 纳米纤维膜的透气性能  35-37
    4.4.1 实验仪器  36
    4.4.2 实验材料  36
    4.4.3 实验方法  36
    4.4.4 结果与分析  36-37
  4.5 小结  37-38
第五章 二醋酸(SCA)纳米纤维膜过滤方面的应用  38-46
  5.1 过滤机理概述  38
  5.2 纳米纤维膜滤菌性能  38-41
    5.2.1 实验仪器与材料  39
    5.2.2 实验步骤  39-40
    5.2.3 实验结果与讨论  40-41
  5.3 二醋酸(SCA)纳米纤维膜的降焦性能  41-45
    5.3.1 实验材料与设备  42-43
    5.3.2 实验方法  43
    5.3.3 实验结果与分析  43-45
  5.4 小结  45-46
第六章 结论  46-48
  6.1 结论  46
  6.2 不足之处  46-48
致谢  48-49
参考文献  49-52
附录： 作者在攻读硕士学位期间发表的论文  52

相似论文

  1. 可磁分离的TiO2基光催化纳米纤维的制备研究,TB383.1
  2. Fe，V共掺杂TiO2催化剂的合成、表征及其性能研究,O614.411
  3. 静电纺丝法制备TiO2及其光催化行为的研究,O614.411
  4. 静电纺含双金属纳米颗粒高分子纳米纤维的制备及其环境修复应用,TB383.1
  5. 碳纳米管在聚合物纳米纤维表面的组装及其细胞活性评价,R318.08
  6. 含糖聚合物纳米纤维膜的制备及其在酶固定化中的应用,TB383.2
  7. 微/纳米生物复合纤维的电纺制备及其表征,TB332
  8. 纳米纤维材料在去除水中有机污染物中的应用,TB383.1
  9. 聚乳酸的合成及其纳米纤维蛋白缓释性能的研究,R318.08
  10. 外消旋聚乳酸/多壁碳纳米管复合材料的制备及表征,TB332
  11. 聚合物-ZnO复合纳米纤维材料的制备及表征,TB383.1
  12. 氧化钨纳米材料的电纺法制备及表征,TB383.1
  13. RGD-重组蛛丝蛋白/聚乙烯醇电纺膜创面敷料的研制,R318.08
  14. 静电纺丝法制备纳米纤维及其应用研究,TB383.1
  15. 橡胶/黏土纳米复合材料微观结构在硫化过程中的演变及制备方法探索,TB383.1
  16. 夹纳米纤维膜的层合板力学性能研究,O342
  17. 电纺纳米纤维修饰电极及其电催化的应用,TQ340.6
  18. 生物活性玻璃/碳复合纳米纤维的制备及其生物性能研究,TQ340.6
  19. 聚丙烯腈（PAN）-银（Ag）复合纳米纤维的制备及其表征,TB383.1
  20. 丙烯腈—丙烯酰胺共聚物纳米纤维制备及其预氧化研究,TB383.1

中图分类: > 工业技术 > 化学工业 > 化学纤维工业 > 一般性问题 > 基础理论
© 2012 www.xueweilunwen.com