论文摘要
本文以聚乙烯醇（PVA）和二醋酸纤维素（CA）为实验主体原料,研究了相同高聚物浓度条件下,添加不同浓度无机盐氯化锂（LiCl）对静电纺丝过程中纤维形态产生的影响。运用扫描电子显微镜（SEM）观察了纺出的纳米纤维膜的形貌和细度,利用载玻片截取射流,研究了纤维的直径变化率。而后,利用CA的疏水性,将CA/丙酮溶液滴入PVA水溶液,制备出带有微纳米球的纤维,并对如何制备带微纳米球的理想溶液做了相关分析。本文分为二个部分,第一部分是第二章和第三章,主要研究高聚物溶液中添加不同浓度无机盐后,对纳米纤维直径及其分布、纺丝过程中的射流形态及纳米纤维内部结构、串珠纳米纤维和纤维毡形态的影响。第二部分是对制备带微纳米球的纤维的研究。第一部分研究表明PVA中加入适量的LiCl,纺丝过程变得容易,在相同PVA浓度条件下的溶液,纺出纤维的直径随着加入氯化锂浓度的增加,纤维稳定部分的长度减小,直径减小,不稳定部分的直径减小。CA中加入适量的LiCl,纺丝过程变得不易,LiCl使CA发生了盐效应,并提高了溶液的纺丝速度,使纺丝液提前固化,无法获得纤维毡。由于CA中加入LiCl后无法截取纤维,故利用不加盐的CA溶液研究纤维的直径变化率。通过实验,本文验证了理论推导,得到了静电纺纳米纤维射流半径与轴向距离的指数关系,稳定部分的纤维直径沿轴向的变化率为r-z-1/2；不稳定部分的直线沿轴向的变化率为r～z-1/4。第二部分研究表明,在以2.5mg/ml的CA/丙酮溶液为溶质,5%PVA+0.2%LiCl的纺丝液制备的带微纳米球的纤维较为理想,纳米球形状较好。制备微纳米球纤维需要利用两种不相容的物质,以低浓度和低聚合度的聚合物为溶剂,才能获得形状较为完善的微纳米球纤维。