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第30卷 第6 j9J 合 成 纤 维 工 业 Vo1．30 No．6 2007 4t-：I2 J】 CHINA SYNTHETIC FIBER INDUSTRY Dec． 20o7 稀乙酸对聚乙烯醇水溶液静电纺丝性能的影响 高 强 朱新生 徐 勇 许德涛 (1．苏州大学材料工程学院，江苏苏州 215021；2．苏州大学机电工程学院，江苏苏州 215021) 摘 要：采用质量分数3％乙酸水溶液作为高醇解度聚乙烯醇(PVA)的溶剂，研究了PVA稀乙酸溶液的性 质及其静电纺丝：I：艺。结果表明：加入质量分数3％乙酸，PVA溶液粘度下降，表面张力及电导率提高；纺丝 液浓度对PVA稀乙酸溶液的静电纺丝性能影响最大；当PVA稀乙酸溶液质量分数为8％～13％，固化距离 15 mm，纺丝电压14～I8 kV时，可制得形态良好的PVA超细纤维无纺毡。 关键词：聚乙烯醇 乙酸 静电纺丝 醇解度 超细纤维 中图分类号：TQ342．41 文献识别码：A 文章编号：1001—0041(2007)06—0015—04 聚乙烯醇(PVA)是一种半结晶的亲水化合 液滴受到的电场力足以克服表面张力时，从枪头 物，具有良好的化学稳定性、环境友好性、生物相 喷出形成细流，同时溶剂挥发，在铝箔上收集到 容性及可降解性等优点¨J。Koski等 研究了醇 PVA超细纤维无纺毡。 解度为98％～99％的PVA相对分子质量对静电 1．4 测试表征 纺丝过程和所得纳米纤维的影响，当溶液浓度高 使用上海昌吉地质仪器有限公司的NDJ-79 于某一浓度时可以进行静电纺丝。Zhang等 研 型粘度计测定PVA纺丝溶液的粘度；使用上海雷 究了对PVA溶液静电纺丝过程有影响的一些因 磁仪器厂的DDB-303A型电导率仪测定PVA纺 素，如浓度、电压、纺丝距离、流量及添加小分子 丝溶液的电导率；使用上海衡平仪器仪表厂的 NaCI和蛋白大分子。Zhu等 。 研究了醇解度和 BZY一1型全自动表面张力仪测定PVA纺丝溶液 高价金属离子对PVA水溶液静电纺丝的影响，当 的表面张力，所有溶液性质测定均在25％下进 醇解度高时，高价金属离子引起PVA物理交联作 行。使用日本日立Hitachi S-570型扫描电镜观察 用明显，PVA可纺性变差。作者曾采用透析与络 超细纤维的形态。 合的方法改善PVA水溶液的电纺性 J。本实验 中，使用稀乙酸作溶剂，研究了高醇解度的PVA 2 结果与讨论 在高价金属离子存在下的静电纺丝性能。 2．1 PVA稀乙酸溶液的性质 由表1可见，2种溶液的粘度都随PVA浓度 1 实验 的提高而增加。乙酸造成PVA溶液的粘度下降 1．1 原料及试剂 的原因是乙酸与PVA主链和金属离子之间作用 PVA1799：醇解度大于99．5％，上海化学试剂 减弱了PVA和高价金属离子间的物理交联作用， 站分装厂产；冰乙酸：分析纯，上海信科化学试剂 这将有利于纺丝细流的分裂。 公司产。 由表2可见，两种溶液的电导率都随PVA浓 1．2 纺丝液的制备 度的增加而增加，说明PVA中含有导电杂质，如 配制质量分数3％的乙酸水溶液，将不同量 各种金属离子。乙酸的加入大大地提高了PVA 的PV