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聚偏二氟乙烯纳米纤维的制备及性能研究

时间:2019-02-17 09:37来源:毕业论文
利用静电纺丝法技术将聚合物制备成纳米纤维,在制备过程中,改变PVDF浓度和推进速度,使用扫描电子显微镜(SEM)对纤维进行形态表征

摘  要:聚偏二氟乙烯(PVDF)具有良好的稳定性、耐辐射和易成膜等优点,同时还具有压电性、介电性和热点性等特殊功能,在石油化工电子电气等领域得到了广泛应用。本文利用静电纺丝法技术将聚合物制备成纳米纤维,在制备过程中,改变PVDF浓度和推进速度,使用扫描电子显微镜(SEM)对纤维进行形态表征。其中,对纺丝液浓度和纺丝液流速等因素对PVDF纳米纤维结构与性能的影响做了重点讨论。33264
毕业论文关键词:聚偏二氟乙烯(PVDF);纳米材料;静电纺丝;形态表征
Fabrication and Properties of Polyvinylidene Fluoride Nanofibers
Abstract:Polyvinylidene fluoride (PVDF) has a good stability,the resistance to form different films.It also has the piezoelectric,dielectric properties and other excellent functions.Recently,PVDF has been widely applied in a large range of fields,such as petroleum,chemical and electrical products.In this paper,the electrospinning technology was used to prepare the polymer nanofibers.We fabricated various PVDF nanofibers by changing electrospun factors,such as PVDF concentration,feeding speed.In addition,the morphology of the obtained nanofibers was tested by scanning electron microscopy (SEM).Moreover,we mainly focus the influence of concentration of spinning solution and the spinning rate on the structure and properties of PVDF nanofibers.
Key Words:PVDF;nanofibers;Electrospinning technology;Morphological characterization
目    录
摘  要    1
引  言    1
1 实验部分    3
1.1 实验仪器与试剂     3

源自$六l维,论:文w网)加7位QQ3249^114 www.lwfree.cn


1.2 PVDF溶液的配制    4
1.3 实验过程    5
1.4 测试方法    6
2 结果与讨论    6
2.1 流速对PVDF纳米纤维材料的影响    6
2.2 浓度对PVDF纳米纤维材料的影响    9
3结  论    9
参考文献    10
致  谢    11
 聚偏二氟乙烯纳米纤维的制备及性能研究
引  言
自上世纪九十年代起,纳米技术开始兴起。纳米技术作为一个新的学科领域开始发展起来,是二十一世纪新兴技术的前沿[1],而纳米材料也开始引起了众多研究者的关注。纳米材料指的是三维空间尺度上至少有一维处于纳米尺度的材料,它包括零维、一维和二维三类基本单元。这些纳米材料在纳米体系中是一类新的物质层次,纳米体系是介于宏观和微观原子、分子尺度间的。纳米材料具有一些基本特征,比如表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应等。根据这些效应产生的各种新功能特性,我们可以推出功能纳米材料研究的重要发展趋势是设计下一代纳米结构器件。所以,纳米材料的制造技术是纺织业及其相关产业共同关注的研究课题[2]。
纳米纤维具有重要的科学研究价值和应用价值,因而在纳米材料的领域中脱颖而出。纳米纤维,也就是指直径在1~100nm范围内的纤维。一般意义上来说,1μm以下的纤维也可以作为纳米纤维。纳米纤维[3]有很多种类别,比如纳米棒、纳米带、纳米线、纳米管、纳米电缆等。制备纳米纤维的方法有好几种,例如相分离法[4]、拉伸法[5]、自组装法[6-7]、模版聚合法[8-9]、静电纺丝法等。静电纺丝技术具有设备简单、操作方便、廉价而且对环境没有污染等优点,是制备纳米材料的主要方法之一。

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近年来,静电纺丝技术渐渐地受到了人们广泛的关注[10]。因为它是作为制备新型纤维的重要方法之一。迄今为止,静电纺丝是唯一可以制备直径在50~500nm之间的聚合物纤维的一种良好的方法[11]。静电纺丝技术制备的纳米纤维有很多优点,如比表面积大,空洞连通性好,空隙率也比较高。在三维结构上,纳米纤维与天然细胞外基质类似,故静电纺纳米纤维在众多领域都存在着潜在的应用价值[12-15],目前已经在生物医药、材料、催化和传感等领域应用。静电纺丝技术已经成为开发超细纳米纤维和复合材料的热点。据目前推测,已经有一百多种的聚合物通过此技术制备成纤维[16]。 聚偏二氟乙烯纳米纤维的制备及性能研究:http://www.lwfree.cn/huaxue/20190217/30256.html
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