二氧化硅/聚乙烯醇杂化电纺纤维膜的制备与结构形态

高等学校化学学报 ›› 2005, Vol. 26 ›› Issue (12): 2373.

二氧化硅/聚乙烯醇杂化电纺纤维膜的制备与结构形态

史铁钧,周玉波,廖若谷,王华林

合肥工业大学化工学院,合肥230009

收稿日期:2004-12-24 出版日期:1905-03-14 发布日期:1905-03-14
通讯作者: 史铁钧(1949年出生),男,教授,博士生导师,主要从事功能高分子研究.E-mail:stjdean@hfut.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金(批准号:50373010)资助.

Preparation and Structure Morphology of Poly(vinyl alcohol)/Silica Hybrid Materials Membranes Based on Electrospun Fibers

SHI Tie-Jun^*, ZHOU Yu-Bo, LIAO Ruo-Gu, WANG Hua-Lin

School of Chemical Engineering, Hefei University of Technology, Hefei 230009, China

Received:2004-12-24 Online:1905-03-14 Published:1905-03-14
Contact: SHI Tie-Jun;E-mail:stjdean@hfut.edu.cn

摘要/Abstract

摘要：

用溶胶-凝胶(Sol-Gel)法制备了不同二氧化硅含量的PVA/SiO₂杂化纺丝液,将其电纺成纤维膜.XRD结果表明，杂化电纺纤维膜的结晶度较纯PVA电纺纤维膜小;FTIR证实了PVA的羟基与正硅酸乙酯水解后的羟基发生了缩合反应,杂化电纺纤维膜是以网络结构形式相结合的;FESEM表明，PVA/SiO₂质量比为4∶1时,纤维光滑,分散比较均匀.随着二氧化硅含量的增加,纤维直径变细,纺锤形珠节结构增多.加入金属盐NaCl和MgCl2后,纤维直径变细,圆形珠节增多.从理论上分析了纤维膜结构形态的形成机理.

关键词: 聚乙烯醇/二氧化硅;溶胶-凝胶法;杂化;电纺, 聚乙烯醇/二氧化硅, 溶胶-凝胶法, 杂化, 电纺

Abstract:

The spin solutions of poly(vinyl alcohol)/silica hybrid materials with different silica contents were prepared by sol-gel method, then fiber membranes were obtained by electrospinning. XRD result indicated that the degree of crystallinity of hybrid electrospun fiber membranes declined comparing with pure PVA electrospun fiber membrane. FTIR showed that hydroxyl in PVA condensed with hydroxyl of hydrolyzing tetraethoxysilane, the fiber material with a network configuration existed. SEM revealed that when PVA/SiO₂mass ratio was 4∶1, the fibers smoothed and uniformed. With increasing of silica content, fiber diameter became fine and spindly beads increased. The fiber diameter became fine and round beads increased after adding electrolyte NaCl and MgCl₂. The forming mechanism of the fiber structure morphology was analyzed theoretically.

Key words: Poly(vinyl alcohol)/silica; Sol-gel method; Hybrid; Electrospinning, Poly(vinyl alcohol)/silica, Sol-gel method, Hybrid, Electrospinning

中图分类号:

O631

TrendMD:

史铁钧周玉波廖若谷王华林. 二氧化硅/聚乙烯醇杂化电纺纤维膜的制备与结构形态. 高等学校化学学报, 2005, 26(12): 2373.

SHI Tie-Jun, ZHOU Yu-Bo, LIAO Ruo-Gu, WANG Hua-Lin. Preparation and Structure Morphology of Poly(vinyl alcohol)/Silica Hybrid Materials Membranes Based on Electrospun Fibers. Chem. J. Chinese Universities, 2005, 26(12): 2373.

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