聚乙烯醇-銀納米線復(fù)合纖維的制備及其性能研究.pdf

1、聚乙烯醇（PVA）纖維作為合成纖維的主要品種之一，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、漁業(yè)、醫(yī)療等領(lǐng)域。然而，單一功能的纖維在很大程度上已無法滿足使用要求，因此多功能復(fù)合纖維的制備引起了越來越多的關(guān)注。其中，皮芯復(fù)合纖維由于能夠同時發(fā)揮出芯層和皮層的優(yōu)點(diǎn)而被大量研究。
　　本課題采用銀納米線（AgNWs）來改性聚乙烯醇纖維，將通過濕法紡絲法制備的PVA/AgNWs微米纖維作為靜電紡絲聚乙烯醇納米纖維的接收裝置，制得以PVA/AgNWs微米纖維為芯層

2、、PVA納米纖維為皮層的微納復(fù)合纖維。
　　本文的主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下：
　　(1)利用多元醇法制得銀納米線（AgNWs），并采用掃描電子顯微鏡（SEM）和X射線衍射分析（XRD）對銀納米線進(jìn)行了形貌、結(jié)構(gòu)等表征。結(jié)果表明，銀納米線純度較高，呈現(xiàn)很好的線狀，直徑在80~100 nm之間，具有較大的長徑比。通過紫外可見分光光度計（UV-vis）表征發(fā)現(xiàn)，銀納米線在聚乙烯醇溶液中有一定的團(tuán)聚現(xiàn)象出現(xiàn)。
　　(2)通過濕法

3、紡絲制備了PVA/AgNWs微米纖維，并對其形貌、導(dǎo)電性能、力學(xué)性能進(jìn)行研究。結(jié)果表明，PVA/AgNWs微米纖維的表面較光滑，銀納米線的加入對纖維的表面形貌幾乎沒有影響。在銀納米線含量較低的情況下，導(dǎo)電性呈上升趨勢，在含量為0.75 wt％時達(dá)到最大值，再繼續(xù)增加銀納米線含量，導(dǎo)電性下降。同時，PVA/AgNWs微米纖維的導(dǎo)電性還隨著纖維拉伸比的增加而減小。隨著銀納米線的含量從0 wt%增加到1.25 wt%，PVA/AgNWs微米纖

4、維的力學(xué)強(qiáng)度從370 MPa減小到177 MPa，斷裂伸長率從11.7%減小到1.3%。
　　(3)利用靜電紡絲法，將 PVA/AgNWs微米纖維直接作為接收裝置，制備了以PVA納米纖維為皮層，PVA/AgNWs微米纖維為芯層的微納復(fù)合纖維。SEM的表征證明，納米纖維皮層在PVA/AgNWs微米纖維周圍分布較均勻，厚度受到銀納米線含量的影響，變化趨勢與PVA/AgNWs微米纖維的導(dǎo)電性變化趨勢一致。同時納米纖維層厚度隨紡絲時間的增

5、加而不斷增加，但增加速度呈現(xiàn)漸漸變慢的趨勢。對微納復(fù)合纖維進(jìn)行后續(xù)的熱拉伸，表面納米纖維的取向度從33%增加到了94%。對微納復(fù)合纖維進(jìn)行抗菌性能和細(xì)胞粘附性能測試。結(jié)果表明，得到的復(fù)合纖維對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌均具有一定的抗菌性能，對人類成骨細(xì)胞具有較好的粘附性。
　　(4)利用3-巰基丙酸(MPA)修飾銀納米線，得到 f-AgNWs，并對其形貌、結(jié)構(gòu)等進(jìn)行研究。結(jié)果表明，3-巰基丙酸在加入量比較少的情況下能夠較均勻地吸附在