静电纺丝制备醋酸纤维素/聚谷氨酸纤维及其性能研究文献综述

 2021-10-21 17:21:02

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1选题背景及意义静电纺丝技术作为一种亚微米、纳米级纤维的制备技术,扩展了纤维的功能性,有原材料来源广泛、纤维结构可调性好、制备技术扩展性强、多元技术结合性强等优点。

近些年来该技术研究较多,技术发展迅速,在环境治理、个体防护、生物制药、清洁能源和国防军工等领域已达到应用前期水平,部分实现了产业化应用。

从产业技术发展、应用及市场发展的规律看,该技术已进入产业化应用的前期,一旦实现突破将迅速形成市场规模,并快速增长。

纤维及其制品不仅可满足服饰、家纺、纸张、包装材料等日常生活的需求,还被广泛应用于环境治理、个体防护、能源、医疗卫生、国防军工等高新技术领域。

但目前所用的传统纤维直径较粗(多大于1μm),导致其制品存在比表面积小、孔径大、孔隙率低等不足,难以满足高新技术领域对材料应用性能的要求。

纤维直径的细化可赋予材料明显的尺寸效应和表面效应,有望显著提升其应用性能。

但当纤维直径细化至100nm以下时,材料产率极低,难以满足工程化开发的需求。

亚微米纤维(100nm~1μm)材料不仅可通过纤维聚集使微观小尺寸效应在宏观尺度上充分发挥,有利于应用性能提升,且该尺度的纤维材料易于实现规模化生产。

因此,亚微米纤维材料的开发成为解决上述问题的关键。

目前制备亚微米纤维的方法主要包括拉伸法、模板合成法、海岛法、自组装法和静电纺丝法等。

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