一种聚合物微纳米复合纤维的制备方法

摘要

本发明属于静电纺丝技术领域，涉及一种聚合物微纳米复合纤维的制备方法，先将聚乙烯吡咯烷酮溶解在乙醇溶液中搅拌均匀，配制成聚乙烯吡咯烷酮乙醇溶液，再向聚乙烯吡咯烷酮乙醇溶液中加入十二烷基苯磺酸钠和γ-Fe₂O₃磁性纳米颗粒，超声振荡后得到掺杂有磁性纳米颗粒的纺丝溶液；将配制好的掺杂有磁性纳米颗粒的纺丝溶液滴加到注射器针尖上，在高压电场的电场力和磁铁产生的磁场力共同作用下，纺丝溶液形成带电射流传递到收集极上，制得PVP/γ-Fe₂O₃聚合物微纳米复合纤维；其工艺过程简单，操作安全，纺丝电压低，纺丝间距短，纺丝纤维沉积位置易控，制备成本低，能同时演示近场静电纺丝和磁场辅助静电纺丝。

主权项

一种聚合物微纳米复合纤维的制备方法，其特征在于在常规的低压近场静电纺丝装置上，用磁场力部分取代电场力对纤维进行拉伸纺丝，用低纺丝电压制备聚合物微纳米复合纤维，其具体工艺步骤如下：（1）：纺丝溶液的配制：先将分子量为130万的聚乙烯吡咯烷酮（PVP）2.6克溶解在17.4克乙醇溶液中，磁场力搅拌两小时使溶液均匀稳定，配制成质量百分比为13wt%的聚乙烯吡咯烷酮乙醇溶液，再向配制好的聚乙烯吡咯烷酮乙醇溶液中加入0.4克十二烷基苯磺酸钠和0.2克γ‑Fe₂O₃磁性纳米颗粒，超声振荡一小时后即得到掺杂有磁性纳米颗粒的纺丝溶液；（2）、装置的调节：通过螺旋测微仪的右端的调节旋钮将注射器针头与收集极之间的纺丝距离调节为8毫米；直流高压电源的电源正极线与注射器针头电信息连接，电源负极线与磁铁电信息连接，磁铁上粘贴式制有盖玻片作为收集极；打开直流高压电源的开关，将电源电压初始值设为3千伏，在注射器针头与收集极之间形成高压电场，磁铁使注射器针头与收集极之间也存在磁场，装置调节完成；（3）、微纳米复合纤维的制备：将配制好的掺杂有磁性纳米颗粒的纺丝溶液滴加到注射器针尖上，在高压电场的电场力和磁铁产生的磁场力共同作用下，纺丝溶液形成带电射流传递到收集极上，制得PVP/γ‑Fe₂O₃聚合物微纳米复合纤维。