低温等离子体技术改性PET静电纺丝纤维薄膜

• 作 者: 王仁权
• 出 处: 北京化工大学
• 发表日期: 2012年01期
• 关键词: 静电纺丝 聚对苯二甲酸乙二醇酯 低温等离子体 丙烯酸 接枝

利用静电纺丝技术制备聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）纳米纤维薄膜，讨论在静电纺丝过程中，纺丝液浓度、纺丝电压、纺丝液推进速度等参数对PET纤维形态、直径等影响，得到制备PET纳米纤维薄膜的理想工艺条件:纺丝液浓度17%，纺丝电压20kV，纺丝液推进速度0.003mm/s。通过直径测试软件和扫描电子显微镜（SEM）得出，在理想工艺条件下，纤维分布均匀，表面光滑，没有液滴和缺陷出现，纤维直径集中分布在200-400nm之间。利用低温等离子体技术，接枝丙烯酸（AA）单体，改性静电纺丝制备的PET纳米纤维薄膜。本文分别采用两种不同的低温等离子体处理工艺：液相低温等离子体接枝和气相低温等离子体接枝。探讨放电功率、放电时间、接枝单体浓度、接枝温度等接枝工艺条件对接枝效果的影响，得出液相低温等离子体接枝理想处理条件：10%丙烯酸接枝单体浓度、接枝温度60℃、接枝时间3h；气相低温等离子理想处理条件:放电时间60s、放电功率150W、丙烯酸气体流入量3L/min。通过SEM、水通量测试、拉伸力学测试的对比，分析了两种处理工艺的不同之处，得出液相低温等离子体接枝对纤维的形态影响较大，薄膜的水通量数值略有下降，拉伸强度有所下降；气相低温等离子接枝不会影响纤维的形态，并且接枝处理后薄膜水通量数值升高，拉伸性能有所提高。综合两种处理方法的工艺过程和结果，得出气相低温等离子体接枝处理工艺步骤简单、效果明显、污染小，是一种理想的薄膜表面改性技术。