高分子质量聚丙烯腈基碳纳米纤维的制备

摘要：

为获得力学性能较好的聚丙烯腈(PAN)基实心和多孔碳纳米纤维,以自制相对分子质量30万的PAN为原料,利用静电纺丝技术制备了PAN和PAN/聚甲基丙烯酸甲酯纳米纤维,经预氧化、碳化后分别获得了新型纳米纤维.利用扫描电镜观测了纳米纤维和碳纳米纤维的表面形态,并对纳米纤维和碳纳米纤维的直径分布进行了表征.结果表明:相对分子质量为30万的PAN适宜纺丝质量分数为6％,PAN纳米纤维的平均直径为1 242 nm.在PAN纺丝液中加入PMMA后,纳米纤维的平均直径下降至519 nm,且直径分布变窄;预氧化过程中施加张力可以使碳纳米纤维保持较好的纤维形状;碳化处理后的PAN和PAN/PMMA纳米纤维的直径都明显减小,前者减小为683 nm,后者为374 nm;扫描电镜照片显示,加入PMMA后PAN碳纳米纤维呈多孔结构.

关键词：聚丙烯腈、高分子质量、纳米纤维、碳纤维、静电纺丝

所属期刊栏目：37

分类号：TS343(制盐工业)

资助基金：国家科技支撑计划项目2015BAE01B03;天津市大学生创新创业训练计划项目201410058088;天津市高等学校科技发展基金计划项目20140304;天津市应用基础与前沿技术研究计划项目13JCZDJC32500

在线出版日期：2016-04-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

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