DOI: 10.1039/d0ra08119a
在本文中,通过静电纺丝和后处理工艺成功制备了聚酮(PK)微/纳米纤维膜,并对其性能进行了研究。纤维膜的形态研究表明,静电纺丝过程中的环境湿度改变了纤维表面的粗糙度,而氯化钠的加入使纤维直径减小。特别是,表面粗糙度的变化是一个非常罕见且新颖的发现。此外,还分析了这一发现对膜性能的影响。通过原位表面还原法对纳米纤维膜进行改性。FT-IR光谱表明,通过该改性工艺成功地进行了还原改性,水接触角的测定结果表明改性工艺提高了润湿性。DSC和TGA分析表明,微/纳米纤维膜具有较高的熔点和热分解温度。力学性能测试表明,PK微/纳米纤维膜具有较高的机械强度,而且通过控制纤维形态可以很容易地提高机械强度。综上所述,PK微/纳米纤维膜在有机耐溶剂膜、高安全性电池隔膜、油水分离等领域具有广阔的应用前景。
图1.制备PK微/纳米纤维膜的示意图。
图2.PK微/纳米纤维膜的SEM图像(5000倍)及其放大图像(10000倍)和直径分布:(a)PK-LH,(b)PK-HH,(c)PK-NaCl,(d)rPK-NaCl。
图3.PK微/纳米纤维膜的FT-IR。
图4.PK微/纳米纤维膜的接触角:(a)PK-LH,(b)PK-HH,(c)PK-NaCl,(d)rPK-NaCl。
图5.PK微/纳米纤维膜的热分析:(a)不同PK微纤维/纳米纤维膜的DSC曲线,(b)不同PK微纤维/纳米纤维膜的TGA曲线。
图6.PK微/纳米纤维膜的拉伸强度。