溶膠凝膠法制備聚合物-SiO2功能纖維的研究.pdf

1、溶膠-凝膠法憑借其獨特的設計、剪裁性能使所制備的雜化材料呈均相結構,綜合有機組分和無機組分各自的優(yōu)點,改善了材料的理化性能。通過溶膠-凝膠法制備雜化溶膠再結合提拉紡絲法或靜電紡絲法制備的雜化纖維具有微米、亞微米尺度,研究表明,有機無機雜化纖維結合了纖維和雜化材料的性能優(yōu)點,在耐熱性、光學、生物學、特種纖維前驅(qū)體等領域具有潛在的應用前景。
　　 (1)以正硅酸乙酯(TEOS)和間苯二酚(Resorcinol)原料,通過溶膠-凝膠法

2、結合提拉紡絲法制備了不同碳硅比的間苯二酚／SiO2雜化溶膠,并制備了一系列不同碳硅比的雜化纖維。其中,研究了雜化溶膠黏度變化與成纖性能關系。對所制備的雜化纖維在空氣氛下進行600℃-1300℃熱處理,將產(chǎn)物經(jīng)FT-IR、XRD、PL、SEM等分析表明,雜化纖維經(jīng)1300℃處理后雜化纖維轉(zhuǎn)變?yōu)镾iO2／SiC結晶性多孔纖維。
　　 (2)以銪離子(Eu3+),聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和鄰菲咯啉(Phen)的三元體系,在乙醇溶劑中制

3、備PVP-Eu-Phen配合物,將其加入SiO2溶膠中進行雜化制備雜化溶膠；經(jīng)靜電紡絲法制備了具熒光性能的PVP—Eu—Phen／SiO2雜化納米纖維。采用FT-IR、XRD、UV、PL、SEM等對纖維的結構與性能進行了表征。結果表明,與PVP電紡纖維相比,雜化電紡纖維的直徑減??；隨Eu3+和SiO2溶膠含量增加,雜化電紡纖維的光致發(fā)光強度相應提高。并且纖維進行500℃熱處理后發(fā)生出Eu2+的藍綠色熒光。
　　 (3)首先合成含

4、-OH(羥基)的Eu(Cit)Phen(銪-檸檬酸-鄰菲咯啉)三元配合物與端-NCO(異氰酸酯)基PU(聚氨酯)預聚物；通過-OH與-NCO間加成反應及1,3-丙二醇擴鏈反應制備鍵合型PU／Complex稀土高分子材料；將其溶液經(jīng)靜電紡絲制得具有熒光性能的納米纖維。采用FT-IR、SEM、XRD、DSC、和PL對其微觀結構與性能進行了表征。結果表明,納米纖維形態(tài)良好,直徑約為300-800nm；纖維中三元配合物與PU間形成了共價鍵鍵合；