通过溶液吹制成的多烯二烯纳米纤维:工艺参数对纤维直径和残留溶剂含量的影响
Natalia Menshutina1, Danil Kunaev1, Andrey Abramov1
1Department of Chemical and Pharmaceutical Engineering, Mendeleev University of Chemical Technology of Russia, Miusskaya pl. 9, 125047 Moscow, Russia.
Polymers
|January 10, 2026
概括
这项研究详细介绍了使用溶液吹的聚烯二 (PAN) 纳米纤维地毯制造. 度和气压等关键参数影响纤维直径和残留溶剂含量,模型证实了显著的影响.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物科学 聚合物科学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 聚烯 (PAN) 纳米纤维是多功能材料,在过,织和生物医学领域都有应用.
- 溶液吹是制造连续纳米纤维的新兴技术.
- 优化工艺参数对于控制纳米纤维特性至关重要.
研究的目的:
- 通过使用溶液吹来制造聚烯二 (PAN) 纳米纤维的制造协议.
- 研究关键工艺参数对纳米纤维直径和残留溶剂含量的影响.
- 根据工艺参数开发纳米纤维特征的预测模型.
主要方法:
- 解决方案吹用于PAN纳米纤维制造.
- 聚合物溶液度,气压和溶液流速的系统变化.
- 使用扫描电子显微镜和热重力测量分析分析残留溶剂含量和纳米纤维直径.
- 使用回归分析来建模过程参数和纤维特性之间的关系.
主要成果:
- 聚合物溶液度的增加导致了更大的纤维直径 (428 nm 到 221 nm).
- 增加空气压力和减少溶液流速导致纤维直径较小.
- 剩余的溶剂含量显示出对工艺参数的非线性依赖,具有最佳的最小值.
- 回归分析证实了对纤维直径 (R2 = 0.85) 的参数效应的统计意义.
结论:
- 这项研究成功地证明了通过溶液吹来制造PAN纳米纤维.
- 关键的工艺参数显著影响纳米纤维直径和残留溶剂含量.
- 开发的模型充分预测了纳米纤维的特性,使得对所需属性的过程优化成为可能.
