熱壓靜電紡絲復(fù)合納米纖維膜力學(xué)性能的研究.pdf

1、靜電紡絲纖維復(fù)合膜能夠?qū)⒍喾N聚合物進(jìn)行組合，實(shí)現(xiàn)功能的多樣化，在環(huán)境工程、生物醫(yī)藥、綠色能源、傳感器和吸聲材料等領(lǐng)域有著良好的應(yīng)用前景。而復(fù)合膜具有優(yōu)異的力學(xué)性能可以保證其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，從而保證其他功能的實(shí)現(xiàn)。因此，提高力學(xué)性能成為復(fù)合纖維膜研究重點(diǎn)之一。熱壓實(shí)驗(yàn)的操作簡(jiǎn)單，對(duì)環(huán)境無(wú)害，有望成為提高復(fù)合膜力學(xué)性能的主要方式。本文以PVA/PVDF纖維復(fù)合膜為研究對(duì)象，深入探究熱壓工藝對(duì)復(fù)合膜力學(xué)性能的影響機(jī)理。
　　首先，對(duì)纖維復(fù)合

2、膜進(jìn)行制備方法選擇和性能優(yōu)化。通過(guò)對(duì)比不同纖維復(fù)合膜制備方法的優(yōu)缺點(diǎn)，本文選擇多層電紡法來(lái)制備纖維復(fù)合膜。為了優(yōu)化纖維復(fù)合膜的性能，本文從單組份纖維膜開(kāi)始入手進(jìn)行，先通過(guò)在電紡液中加入 NaCl和滾筒收集等方式使得單組份纖維膜的直徑分布均勻，結(jié)構(gòu)緊密，而且具有一定的取向性；然后再利用多層電紡法將優(yōu)化后的單組份纖維膜進(jìn)行復(fù)合。
　　其次，對(duì)纖維復(fù)合膜進(jìn)行熱壓實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果表明，隨著熱壓溫度、熱壓時(shí)間和熱壓壓力的提高，纖維復(fù)合

3、膜的力學(xué)性能得到提高；熱壓溫度對(duì)纖維復(fù)合膜的力學(xué)性能影響最大，熱壓時(shí)間的影響次之，熱壓壓力的影響最??；熱壓溫度和熱壓時(shí)間的交互作用對(duì)纖維復(fù)合膜的拉伸強(qiáng)度影響最大，熱壓溫度和熱壓壓力的交互作用影響次之，熱壓時(shí)間和熱壓壓力交互作用影響不明顯。
　　最后，建立預(yù)測(cè)模型來(lái)預(yù)測(cè)熱壓纖維復(fù)合膜的拉伸強(qiáng)度。通過(guò)響應(yīng)面分析結(jié)果可知熱壓參數(shù)之間存在一定相關(guān)性，因此本文將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行主成分分析處理，再輸入BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行建模。本文還將未經(jīng)主成分分析處