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《聚苯胺靜電紡絲工藝及其電性能分析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、摘要靜電紡絲技術是獲得微．納米纖維的相對簡單和直觀的方法，對聚苯胺靜電紡絲微觀形貌和電性能可控性的研究有助于加速導電聚合物納米纖維在電子和納米導線以及傳感器等領域的應用。本文采用摻雜誘導法、乳液聚合．萃取法和乳液聚合法等經(jīng)典的聚苯胺制備方法合成具有不同分子量和電導率的靜電紡絲用聚苯胺。隨著聚苯胺紡絲液體系的改變，影響電紡纖維微觀形貌的因素是復雜且綜合作用的。本文系統(tǒng)地對聚苯胺靜電紡絲的溶液參數(shù)和過程參數(shù)進行討論。影響聚苯胺電紡纖維微觀形貌的溶液參數(shù)主要有聚苯胺濃度、PEO濃度、聚苯胺的分子量、電導率以及溶劑等。聚苯胺電導率和分子量的增加有利
2、于提高靜電紡絲溶液的可紡性；纖維直徑隨聚苯胺濃度、PEO濃度、聚苯胺分子量的增加而增大，隨溶劑體系介電系數(shù)的增加而減小。影響電紡纖維微觀形貌的過程參數(shù)主要有電壓、接收距離和流速等。其中，降低流速有利于減小纖維的直徑；纖維直徑隨電壓和接收距離的改變呈拋物線狀變化，選擇合適的電壓和接收距離可以獲得狀態(tài)連續(xù)、直徑最小且分布均勻的纖維。通過靜電紡絲方法制備的纖維膜具有很高的比表面積，同旋涂膜等低孔隙率的膜材料相比，體系電荷傳輸?shù)挠绊懸蛩馗鼮閺碗s。本文討論了聚苯胺的含量、PEO的含量、孔隙率和溶劑等因素對電紡纖維電導率的影響，聚苯胺膜材料的電導率隨聚
3、苯胺的含量、溶劑體系介電系數(shù)的增加而增大，隨孔隙率的增加而降低，對于纖維膜而言，孔隙率是影響纖維膜電導率的最主要因素。本文通過對聚苯靜電紡絲工藝系統(tǒng)的研究，獲得了微觀形貌可控的高比表面積的膜材料，并通過對纖維膜電性能系統(tǒng)的研究，初步實現(xiàn)了纖維膜電性能的可設計性，具有廣泛的參考價值。關鍵詞：聚苯胺靜電紡絲纖維工藝電性能電導率ABSTRACTElectrospinningwasasimplemethodtOpreparemicro—nanoscaledfibers．ThecontrollabilityofPANIelectrospunfiber
4、s’microcosmicpatternandconductivityredoundedtoacceleratethespeedoftheapplicationofconductingpolymerinelectronicarea，nanowireandsensingdevice．Inthisdissertation，thedopinginducedmethod，emulsionpolymerizationextractionmethodandemulsionpolymerizationwereadoptedtopreparePANlwit
5、hdifferentmolecularweightandconductivityforresearchingofelectrospunprocessparameters．Theseinfluencingfactorswerecomplicatedandinteracted，andtheoptimumparameterswerevariedindifferentpolymersolution．TheconcentrationofPANIandPEO，molecularweight，conductivityofPANI，andsolventsw
6、ereprimarilyinfluencingfactorsofelectrospunfibers’microcosmicpattern．Theincreaseofpolyaniline’Smolecularwei【ghtandconductivitycouldimprovetheelectrospunpropertyandfibers’diameterincreasedwiththeconcentrationofPANIandPEO，dielectricconstantofsolventandthemolecularweightofPAN
7、I．Thefibers’microcosmicpatternwasalsorelatedtoprocessingparameterssuchaselectricvoltage，acceptiondistanceandthepolymersolutionflowrate．Selectingappropriatevoltageandacceptiondistancecouldobtainoptimumelectrospunfiberswithsmallerfibers’diametersandbettercontinuousfibers．Fur
8、thermore，thefibers’diameterincreasedwithsolutionflowrate．Comparedwiththecast—film，electro
