聚乳酸/磁性金属有机框架材料复合熔喷布的制备及其空气过滤性能

为制备一种磁性生物可降解空气过滤用熔喷布,将用水热法合成的磁性金属有机框架材料(MMOF)与聚乳酸(PLA)熔融共混后,再通过熔喷加工工艺制成不同质量比的PLA/MMOF复合熔喷布,对其形貌、结构和性能进行研究。结果表明:随着MMOF质量占比的增加,复合熔喷布中纤维的表面粗糙程度增加,平均直径和孔径也不断增大;当MMOF的含量较高时,复合熔喷布的玻璃化转变温度有所增加,其结晶温度和熔融温度随着MMOF质量占比的增加而升高,加入适量的MMOF对PLA的结晶有异相成核作用,且赋予了PLA/MMOF复合熔喷布磁性;与纯PLA熔喷布相比,PLA/MMOF复合熔喷布的透气率提高,过滤阻力降低,当PLA与MMOF的质量比为1∶0.03时,复合熔喷布的空气过滤效率和断裂强度均达到最大,分别为65.03%和0.21 MPa。

SiO_(2)-Ag气凝胶PLA复合熔喷非织造材料的制备及其空气过滤性能

为提升聚乳酸(PLA)熔喷非织造材料的空气过滤性能,通过溶胶-凝胶法制备出掺杂Ag的SiO_(2)气凝胶(SiO_(2)-Ag),并采用熔融共混法获得不同比例的SiO_(2)-Ag PLA共混材料,经熔喷加工制备出SiO_(2)-Ag PLA复合熔喷非织造材料。通过对复合熔喷材料的表面形貌、结构、空气过滤和力学性能进行表征,结果表明:SiO_(2)-Ag能够均匀分布于PLA基体中,随着SiO_(2)-Ag含量的增加,复合熔喷材料的平均纤维直径和孔径略有增大,过滤效率与拉伸强度先增加后减小,过滤阻力下降,透气率和品质因子提高。当SiO_(2)-Ag质量分数为3%时,SiO_(2)-Ag PLA复合熔喷材料的综合性能最佳。

静电纺PMIA纳米纤维的制备工艺优化及性能

以氯化锂/N,N–二甲基乙酰胺为溶剂,通过静电纺丝和正交试验优化制备了间位芳纶(PMIA)纳米纤维。采用扫描电子显微镜、傅立叶变换红外光谱和热失重分析表征了PMIA纳米纤维的外貌形态和性能。在正交试验优化结果的基础上,将PMIA纳米纤维复合到PMIA针刺非织造布上得到PMIA复合过滤非织造布,并对其力学性能、透气性能和过滤性能进行了测试。结果表明,LiCl浓度对PMIA纳米纤维直径影响最显著。在LiCl浓度为2%,PMIA浓度为12%及接收距离为20cm和静电电压为20kV时,制得的PMIA纳米纤维平均直径最小,为74.84nm。PMIA纤维的分解温度约为415℃。红外光谱显示,PMIA纳米纤维的微结构没有变化,在3450cm^-1处存在羟基特征峰。PMIA复合过滤非织造布的透气性能下降16.4%,过滤阻力增加27.5%,过滤效率提高46.2%。