DOI: 10.3390/nano11030706

绿色静电纺丝是一种相对较新的有前途的技术，在借助模板聚合物的前提下，通过该工艺可以由水分散体纺出聚合物（胶乳）。该方法是一种绿色、清洁且安全的技术，能够使用水作为静电纺丝介质来纺制疏水性聚合物。本文系统研究了模板聚合物的摩尔质量、初始分散体的总固含量和颗粒/模板比对聚合物分散体性能的影响。此外，首次研究了用于稳定聚合物颗粒的表面活性剂、聚合物颗粒的表面功能性和使用双峰粒径分布对最终纤维形态的影响。在绿色静电纺丝中，初始复合物共混物的粘度取决于模板聚合物的量和摩尔质量，还取决于纺丝分散体的总固含量。因此，必须仔细考虑这两个参数，以便对最终的纤维形态进行微调。另外，聚合物颗粒堆积和表面化学性质对所制备的纳米纤维质量也起着重要作用。

图1.PVA模板聚合物，胶乳共聚物（PMMA/BA）和用于稳定聚合物颗粒的表面活性剂（Dowfax 2A1和Latemul PD-104）的化学结构。

图2.由胶乳D_2与具有不同摩尔质量的不同浓度PVA的混合物制备的纤维的SEM图像。溶液的总固含量为17wt％。实验在22℃和31±1％相对湿度下进行。

图3.由混合胶乳D_2与具有不同摩尔质量的不同浓度PVA得到的静电纺丝溶液的粘度（在200s-1下测得）。溶液的总固含量为17wt％。

图4.（a）平均纤维直径与PVA量的关系，（b）平均纤维直径与静电纺丝溶液粘度的关系。误差棒对应于标准偏差。每个点上的数字表示每个样品的PVA量。在这两种情况下，静电纺丝溶液均是乳胶D_2与具有不同摩尔质量的不同浓度PVA的混合物。所有溶液的总固含量为17wt％。

图5.由具有不同固含量的胶乳D_2与PVA2（38wt％）的混合物制备的纤维的SEM图像。实验在20℃和55±1％相对湿度下进行。

图6.由乳胶D_1（107nm）、D_2（192nm）和D_3（317nm）与PVA2的混合物制备的纤维的SEM图像。所有情况下的总固含量均为17wt％。实验在20℃和55±1％相对湿度下进行。

图7.由乳胶D_1和D_3的混合物（重量比为50/50）与PVA共混所制备的纤维的SEM图像，其中PVA/颗粒的重量比为29/71。总固含量为17wt％。实验在20℃和55±1％相对湿度下进行。

图8.由乳胶D_1和AA_1与PVA2的混合物制备的纤维的SEM图像。PVA的量为29wt％，两种情况下的总固含量为17wt％。实验在20℃和55±1％相对湿度下进行。

图9.由乳胶D_2（Dowfax 2A1作为表面活性剂）和L_1（Latemul PD-104作为表面活性剂）与PVA的共混物制备的纤维的SEM图像，其中PVA/颗粒的重量比为29/71。两种情况下的固含量均为17wt％。实验在20℃和55±1％相对湿度下进行。