溶膠凝膠法制備聚合物-SiO2功能纖維的研究.pdf

1、溶膠-凝膠法憑借其獨(dú)特的設(shè)計(jì)、剪裁性能使所制備的雜化材料呈均相結(jié)構(gòu),綜合有機(jī)組分和無(wú)機(jī)組分各自的優(yōu)點(diǎn),改善了材料的理化性能。通過溶膠-凝膠法制備雜化溶膠再結(jié)合提拉紡絲法或靜電紡絲法制備的雜化纖維具有微米、亞微米尺度,研究表明,有機(jī)無(wú)機(jī)雜化纖維結(jié)合了纖維和雜化材料的性能優(yōu)點(diǎn),在耐熱性、光學(xué)、生物學(xué)、特種纖維前驅(qū)體等領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用前景。
　　 (1)以正硅酸乙酯(TEOS)和間苯二酚(Resorcinol)原料,通過溶膠-凝膠法

2、結(jié)合提拉紡絲法制備了不同碳硅比的間苯二酚／SiO2雜化溶膠,并制備了一系列不同碳硅比的雜化纖維。其中,研究了雜化溶膠黏度變化與成纖性能關(guān)系。對(duì)所制備的雜化纖維在空氣氛下進(jìn)行600℃-1300℃熱處理,將產(chǎn)物經(jīng)FT-IR、XRD、PL、SEM等分析表明,雜化纖維經(jīng)1300℃處理后雜化纖維轉(zhuǎn)變?yōu)镾iO2／SiC結(jié)晶性多孔纖維。
　　 (2)以銪離子(Eu3+),聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和鄰菲咯啉(Phen)的三元體系,在乙醇溶劑中制

3、備PVP-Eu-Phen配合物,將其加入SiO2溶膠中進(jìn)行雜化制備雜化溶膠；經(jīng)靜電紡絲法制備了具熒光性能的PVP—Eu—Phen／SiO2雜化納米纖維。采用FT-IR、XRD、UV、PL、SEM等對(duì)纖維的結(jié)構(gòu)與性能進(jìn)行了表征。結(jié)果表明,與PVP電紡纖維相比,雜化電紡纖維的直徑減??；隨Eu3+和SiO2溶膠含量增加,雜化電紡纖維的光致發(fā)光強(qiáng)度相應(yīng)提高。并且纖維進(jìn)行500℃熱處理后發(fā)生出Eu2+的藍(lán)綠色熒光。
　　 (3)首先合成含

4、-OH(羥基)的Eu(Cit)Phen(銪-檸檬酸-鄰菲咯啉)三元配合物與端-NCO(異氰酸酯)基PU(聚氨酯)預(yù)聚物；通過-OH與-NCO間加成反應(yīng)及1,3-丙二醇擴(kuò)鏈反應(yīng)制備鍵合型PU／Complex稀土高分子材料；將其溶液經(jīng)靜電紡絲制得具有熒光性能的納米纖維。采用FT-IR、SEM、XRD、DSC、和PL對(duì)其微觀結(jié)構(gòu)與性能進(jìn)行了表征。結(jié)果表明,納米纖維形態(tài)良好,直徑約為300-800nm；纖維中三元配合物與PU間形成了共價(jià)鍵鍵合；