磁性POSS的合成及其對聚丙烯腈納米纖維性能的影響.pdf

1、有機(jī)/無機(jī)復(fù)合材料尤其是磁性高分子材料成為納米材料中備受關(guān)注的領(lǐng)域。本文采用共沉淀法制備粒徑較為均一的納米Fe3O4顆粒。通過改變反應(yīng)溫度、pH、沉淀劑NaOH濃度、反應(yīng)時間和表面修飾劑等優(yōu)化其反應(yīng)條件。采用FT-IR、TEM對產(chǎn)物結(jié)構(gòu)和形貌表征，在70℃，pH=10，NaOH濃度3mol/L，無表面修飾劑條件下制得顆粒較為均勻，粒徑分布在9～18nm，飽和磁化強(qiáng)度達(dá)70.8emu/g的納米Fe3O4。
　　對制備的納米Fe3O4

2、和低聚倍半硅氧烷(POSS)用多種硅烷進(jìn)行改性，通過硅氫加成反應(yīng)成功制備出磁性Fe3O4-POSS顆粒，用FT-IR結(jié)合TG分析證實了所制備的Fe3O4-POSS的結(jié)構(gòu)與設(shè)計的相符。通過TEM、EDAX、XRD、VSM（樣品振動磁強(qiáng)計）等手段進(jìn)行系統(tǒng)性的表征，終產(chǎn)物磁性Fe3O4-POSS的飽和磁化強(qiáng)度為18.77emu/g，能夠滿足在外磁場條件下進(jìn)行藥物靶向遞送等領(lǐng)域的需要。
　　用水相沉淀法和溶液聚合法合成PAN，探索了每種方

3、法下不同的反應(yīng)條件，用黏度法測試所得聚合物的粘均分子量，水相沉淀法所得聚合物粘均分子量為117825g/mol，而溶液聚合法所得分子量僅為26477g/mol。
　　分別將1wt％、2wt％、3wt％的磁性Fe3O4-POSS顆粒加入水相沉淀聚合所得PAN中配制成均勻混合的溶液，在最佳靜電紡絲條件(電壓25KV，溶液濃度12wt％，接收距離15cm，紡絲速度0.8ml/h)下制得Fe3O4-POSS/PAN復(fù)合納米纖維。通過SEM

4、、EDAX對紡絲工藝參數(shù)，纖維形貌和表面元素進(jìn)行分析，測試了復(fù)合濾膜的力學(xué)性能、表面電位、表面電荷密度等，添加1wt％Fe3O4-POSS纖維的力學(xué)性能最優(yōu)，表面電位在添加2％Fe3O4-POSS時最高達(dá)448V,表面電荷密度在添加3％Fe3O4-POSS后達(dá)378.9nc/m2，而純PAN只有127.4nc/m2。
　　用靜電紡絲法噴覆在熔噴聚丙烯(PP)表面制備復(fù)合Fe3O4-POSS/PAN靜電紡熔噴復(fù)合駐極體過濾材料，對其