一种利用静电纺丝法制备自愈合复合材料的方法_2

文档序号:8213370阅读:来源:国知局
限于此。
[0028]下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明,均为常规方法;下述实施例中所用的试剂、生物材料等,如无特殊说明,均可从商业途径得到。
[0029]实施例1、自愈合复合纤维I的制备
[0030]I)将5g聚苯乙烯(分子量250000)加入到20g的DMF中,机械搅拌至溶液透明,从而得到聚苯乙烯与DMF的质量比为5/20的均匀溶液。称取3g的液体环氧树脂(环氧树脂RM135)加入到上述所得的聚苯乙烯溶液中,机械搅拌均匀,得到聚苯乙烯和RM135的混合溶液,即静电纺丝溶液;其中加入的RM135和聚苯乙烯的质量比约为36/60 ;
[0031]将制得的RM135和聚苯乙烯的共混溶液装入储液装置,在纺丝针头和接收装置间施加20KV的纺丝电压,控制纺丝针头与接收铝箔间的纺丝距离为13cm。调节聚合物和愈合剂共混溶液的流速为0.0lml/min,纺丝针头内径为0.39mm,纺丝温度为25°C,空气湿度为60%。通过静电纺丝技术制得聚苯乙烯/液体环氧树脂复合纤维,并将所得聚苯乙烯/液体环氧树脂复合纤维放入固化剂(固化剂RMH134)稀溶液中,快速取出,在室温下固化,即得表面有壳层的聚苯乙烯/RM135复合纤维(平均直径为1.15 μπι)。
[0032]图1为所得聚苯乙烯/液体环氧树脂(RIM135)复合纤维的数码相机照片。
[0033]图2为所得聚苯乙烯/液体环氧树脂(RIM135)复合纤维的扫描电镜照片。
[0034]图3为所得聚苯乙烯/液体环氧树脂(RIM135)复合纤维的荧光显微镜照片。
[0035]2)将5g聚苯乙烯(分子量250000)加入到20g的DMF中,机械搅拌至溶液透明,从而得到聚苯乙烯与DMF的质量比为5/20的均匀溶液。称取Ig的液体环氧树脂固化剂(固化剂RMH134)加入到上述所得的聚苯乙烯溶液中,机械搅拌均匀,得到聚苯乙烯和RMH134的混合溶液,即静电纺丝溶液;其中加入的RMH134和聚苯乙烯的质量比约为12/60 ;
[0036]将制得的RMH134和聚苯乙烯的共混溶液装入储液装置,在纺丝针头和接收装置间施加1KV的纺丝电压,控制纺丝针头与接收铝箔间的纺丝距离为13cm。调节聚合物和愈合剂共混溶液的流速为0.0lml/min,纺丝针头内径为0.39mm,纺丝温度为25°C,空气湿度为60%。通过静电纺丝技术制得聚苯乙烯/固化剂复合纤维(平均直径约为0.98 μπι)。
[0037]将所述表面有壳层的聚苯乙烯/RM135复合纤维与所述聚苯乙烯/固化剂复合纤维叠放至模具中,将丙烯酸酯类树脂的组分A(商品名为丙烯酸AB胶,购自江门亿源生化工程有限公司)和组分Β(Α组份与B组份是统一包装的商品,均购自江门亿源生化工程有限公司)以1:1的质量比混合均匀后倒入模具,快速刮膜,重复上述铺膜、浇注树脂的过程,得到纤维/树脂复合材料,将所得复合材料在室温静置24h,使其完全固化,即得具有自愈合功能的复合材料。
[0038]图4为本发明制得的自愈合功能的复合材料裂纹愈合后的扫描电镜照片。
[0039]实施例2、自愈合复合纤维2的制备
[0040]I)将5g聚丙烯腈(分子量150000)加入到95g的DMF中,机械搅拌至溶液透明,从而得到聚丙烯腈与DMF的质量比为5/95的均匀溶液。称取3g的对叔丁基苯基1-(2,3-环氧)丙基醚加入到上述所得的聚丙烯腈溶液中,机械搅拌均匀,得到聚丙烯腈和对叔丁基苯基1-(2,3-环氧)丙基醚的混合溶液,即得静电纺丝溶液;其中加入的对叔丁基苯基1-(2, 3-环氧)丙基醚和聚丙烯腈的质量比为36/60。
[0041]将制得的聚丙烯腈和对叔丁基苯基1_(2,3-环氧)丙基醚的共混溶液装入储液装置,在纺丝针头和接收装置间施加20KV的纺丝电压,控制纺丝针头与接收铝箔间的纺丝距离为13cm,调节聚合物和愈合剂共混溶液的流速为0.0lml/min,纺丝针头内径为1.5mm,纺丝温度为28°C,空气湿度为65%。通过静电纺丝技术制得聚丙烯腈/对叔丁基苯基1-(2,3-环氧)丙基醚复合纤维,并将所得聚丙烯腈/对叔丁基苯基1-(2,3-环氧)丙基醚复合纤维膜放入其固化剂(固化剂为四乙烯五胺)稀溶液中,快速取出,在室温下固化,即得表面有壳层的聚丙烯腈/对叔丁基苯基1_(2,3-环氧)丙基醚复合纤维(平均直径为1.08 μ m) ο
[0042]2)将5g聚丙烯腈(分子量150000)加入到95g的DMF中,机械搅拌至溶液透明,从而得到聚丙烯腈与DMF的质量比为5/95的均匀溶液。称取Ig的四乙烯五胺加入到上述所得的聚丙烯腈溶液中,机械搅拌均匀,得到聚丙烯腈和四乙烯五胺的混合溶液,即得静电纺丝溶液;其中加入的四乙烯五胺和聚丙烯腈的质量比为12/60。
[0043]将制得的聚丙烯腈和四乙烯五胺的共混溶液装入储液装置,在纺丝针头和接收装置间施加18KV的纺丝电压,控制纺丝针头与接收铝箔间的纺丝距离为8cm。调节聚合物和愈合剂共混溶液的流速为I μ L/min,纺丝针头内径为1.5mm,纺丝温度为28°C,空气湿度为65%。通过静电纺丝技术制得聚丙烯腈/四乙烯五胺复合纤维(平均直径约为0.94 μπι)。
[0044]将所述表面有壳层的聚丙烯腈/对叔丁基苯基1-(2,3-环氧)丙基醚复合纤维与所述聚丙烯腈/四乙烯五胺复合纤维叠放至模具中,将丙烯酸酯类树脂的组分A (商品名AB胶(改性丙烯酸树脂胶),购自杭州丰磊实业有限公司)和组分B(组份A和组份B是统一包装的商品,均购自杭州丰磊实业有限公司)以1:1的质量比混合均匀后倒入模具,快速刮膜,重复上述铺膜、浇注树脂的过程,得到纤维/树脂复合材料,将所得复合材料在室温静置24h,使其完全固化,即得具有自愈合功能的复合材料。
[0045]实施例3、自愈合复合纤维3的制备
[0046]I)将5g聚苯乙烯(分子量250000)加入到12g的DMF中,机械搅拌至溶液透明,从而得到聚苯乙烯与DMF的质量比为5/12的均匀溶液。称取3g的对叔丁基苯基1-(2,3-环氧)丙基醚加入到上述所得的聚苯乙烯溶液中,机械搅拌均匀,得到聚苯乙烯和对叔丁基苯基1-(2,3-环氧)丙基醚的混合溶液,即得静电纺丝溶液;其中加入的对叔丁基苯基1-(2, 3-环氧)丙基醚和聚苯乙烯的质量比为36/60 ;
[0047]将制得的聚苯乙烯和对叔丁基苯基1-(2,3_环氧)丙基醚的共混纺丝溶液装入储液装置,在纺丝针头和接收装置间施加20KV的纺丝电压,控制纺丝针头与接收铝箔间的纺丝距离为13cm,调节聚合物和愈合剂共混溶液的流速为0.0lml/min,纺丝针头内径为
0.9mm,纺丝温度为19°C,空气湿度为80%。通过静电纺丝技术制得聚苯乙稀/对叔丁基苯基1-(2,3-环氧)丙基醚的共混复合纤维,并将所得聚苯乙烯/对叔丁基苯基1-(2,3-环氧)丙基醚复合纤维膜放入其固化剂稀(固化剂为四乙烯五胺)溶液中,快速取出,在室温下固化,即得表面有壳层的聚苯乙烯/对叔丁基苯基1-(2,3_环氧)丙基醚复合纤维(平均直径约为1.18 μ m)。
[0048]2)将5g聚苯乙烯(分子量250000)加入到12g的DMF中,机械搅拌至溶液透明,从而得到聚苯乙烯与DMF的质量比为5/12的均匀溶液。称取Ig的四乙烯五胺加入到上述所得的聚苯乙烯溶液中,机械搅拌均匀,得到聚苯乙烯和四乙烯五胺的混合溶液,即得静电纺丝溶液;其中加入的四乙烯五胺和聚苯乙烯的质量比为12/60。
[0049]将制得的聚苯乙烯和四乙烯五胺的共混纺丝溶液装入储液装置,在纺丝针头和接收装置间施加30KV的纺丝电压,控制纺丝针头与接收铝箔间的纺丝距离为20cm,调节聚合物和愈合剂共混溶液的流速为0.0lml/min,纺丝针头内径为0.9mm,纺丝温度为21°C,空气湿度为80%。通过静电纺丝技术制得聚苯乙烯/四乙烯五胺复合纤维(平均直径约为
1.03 μ m) ο
[0050]将所述表面有壳层的聚苯乙烯/对叔丁基苯基1-(2,3-环氧)丙基醚复合纤维与所述聚苯乙烯/四乙烯五胺复合纤维叠放至模具中,将丙烯酸酯类树脂的组分A和组分B(同实施例1中的组分A和组分B)以1:1的质量比混合均匀后倒入模具,快速刮膜,重复上述铺膜、浇注树脂的过程,得到纤维/树脂复合材料,将所得复合材料在室温静置24h,使其完全固化,即得具有自愈合功能的复合材料。
[0051]实施例4、自愈合复合纤维4的制备
[0052]I)将4.5g聚氨酯(分子量为60000)加入到20g的DMAc中,机械搅拌至溶液透明,从而得到聚氨酯与DMAc的质量比为4.5/20的均匀溶液,称取0.5g的液体环氧树脂(环氧树脂RIM135)加入到上述所得的聚氨酯溶液中,常温条件下机械搅拌均匀,得到聚氨酯和RIM135的混合溶液,即得静电
当前第2页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1