CN101956247B - 常温下利用静电纺丝技术制备聚丙烯超细纤维的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于静电纺丝制备技术，具体涉及一种在常温下利用静电纺丝技术制备聚丙烯超细纤维的方法。它是选择兼具聚丙烯材料良好的化学稳定性，同时相对较易被有机溶剂溶解的无规聚丙烯(aPP)为原料，采用电纺丝技术，制备聚丙烯超细纤维。由此方法制备的聚丙烯超细纤维形貌良好、直径均一，纤维直径在200-950nm之间。本发明首次在常温下制备出聚丙烯超细纤维，解决了一直以来只能以熔体纺丝及膜裂成纤法来制备聚丙烯纤维的局限。该方法制备工艺及生产设备简单、对生产条件要求较低、便于操作、低能耗；且由于采用无规聚丙烯(aPP)作为原料，来源丰富、生产成本低廉，因此具有良好的市场应用前景，易于推广和应用。
Description
技术领域
本发明属于静电纺丝制备技术领域，具体涉及一种在常温下利用静电纺丝技术制备聚丙烯超细纤维的方法。
背景技术
聚丙烯(PP)是一种热塑性聚合物，由于其产品具有密度小、生产成本低、透明度高、化学稳定性好、无毒、易加工、抗冲击强度高、抗扰曲性以及电绝缘性好等优良性能，因而在汽车工业、农业、医疗卫生材料、电子电器、服饰、建材家具以及建筑包装等领域有着广泛应用，已成为合成纤维第二大品种。聚丙烯具体可分为等规聚丙烯(也称全同聚丙烯，iPP)、间规聚丙烯(也称间同聚丙烯，sPP)和无规聚丙烯(aPP)。无规聚丙烯(aPP)是工业上生产等规聚丙烯的副产物，廉价易得。相对于等规和间规聚丙烯而言，无规聚丙烯既能保持其良好的化学稳定性，同时又相对较易于被溶解而制成溶液，因此更易于产品的普及与多样化。
随着纳米科技的兴起，直径在10～1000nm的纳米纤维以其独特的性质和广阔的应用前景得到了大批科学家的关注。尽管目前工业上对聚丙烯纤维的生产工艺已经较为成熟，然而聚丙烯由于其自身良好的化学稳定性及超强的耐酸耐碱抗溶剂性，使得现有的制备聚丙烯纤维的工业工艺只局限于熔体纺丝法和膜裂成纤法，该类方法所制备的聚丙烯纤维的直径尺寸较大且由于该技术生产设备较复杂以及能耗高，从而在某种程度上限制了其应用范围及发展空间，已远不能满足市场的需求，因此人们希望寻求一种更加简便低耗的方法来制备聚丙烯超细纤维。静电纺丝技术为这一希望的实现提供了一条可行的途径，该技术是制备这种超细纤维的重要方法之一，具有设备简单、操作便捷、高效低耗等优势。
基于以上原因，本发明选用无规聚丙烯(aPP)做为原料，来实现常温下聚丙烯超细纤维的制备。
发明内容
本发明的目的是：提供一种常温下利用静电纺丝技术制备聚丙烯超细纤维的方法。通过该方法克服了一直以来不能以溶液纺丝法来制备的局限，也首次实现了在常温下制备聚丙烯超细纤维。其制备步骤如下：
(1)将1～15g无规聚丙烯(aPP)溶解或分散于20～100g有机溶剂A中，干燥室温条件下搅拌12～144h使其完全溶解或分散，得到无规聚丙烯(aPP)溶液；
(2)将1～25g疏水性高分子溶解或分散于20～100g有机溶剂B中，在干燥室温条件下搅拌12～48小时使其完全溶解，得到疏水性高分子溶液；
(3)将步骤(1)所得的无规聚丙烯(aPP)溶液与步骤(2)所得疏水性高分子溶液混合，干燥室温条件下继续搅拌2～48小时，其中无规聚丙烯与疏水性高分子的质量比为1∶8～8∶1，待混合均匀后，将获得的混合溶液放入静电纺丝设备的玻璃喷丝管中，玻璃喷丝管头内径为0.5～3mm，以铝套为阳极，铝箔为阴极作为接收板接受产物，两极间距离为10～30cm，两极间施加电压为6～30KV，进行电纺丝，18～54小时后在接收板上获得聚丙烯纳米纤维膜，纤维直径200～950nm。
本发明方法中所述的疏水性高分子是聚苯乙烯(PS)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)；所述的有机溶剂A是正庚烷、三氯甲烷、二氯甲烷、环己烷、四氯化碳、二甲苯、四氢呋喃；所述的有机溶剂B是二甲基甲酰胺(DMF)、丙酮、甲苯、二甲基乙酰胺(DMAC)、二甲基亚砜(DMSO)。
无规聚丙烯可以商品形式获得。所有高分子原料均可从美国Aldrich化学试剂公司以商品形式获得，所有涉及溶剂均可从天津天泰精细化学品有限公司以商品形式获得。
本发明的机制可做如下理解：长久以来聚丙烯难以以溶液纺丝法制备的原因可归结为其超强的抗化学溶剂能力所导致的强电子抵抗力。因此首先选择对几种有机溶剂有较好溶解性的无规聚丙烯(aPP)作为原料，再选择合适溶剂溶解制成溶液，并添加适当比例的疏水性高分子。通过疏水性高分子溶液的引入，填充在无规聚丙烯溶液中，一定程度的破坏其原有的规整度；又通过对无规聚丙烯来说是不良溶剂的引入，来调节无规聚丙烯纺丝溶液的粘度、极性、表面张力、总的溶剂挥发性等纺丝溶液的参数，以此来提高其成纤性，最后在常温下进行高压混纺，即可得到纳米纤维膜。
我们利用常温下静电纺丝法成功制备出聚丙烯超细纤维。本发明制备工艺及生产设备简单、对生产条件要求较低、便于操作、低能耗；且由于采用无规聚丙烯(aPP)作为原料，来源丰富、生产成本低廉，因此具有良好的市场应用前景，易于推广和应用。
附图说明
图1：为本发明所使用的电纺丝设备工作示意图；
图2：实施例3所制得的聚丙烯/聚苯乙烯纳米纤维扫描电镜照片；
图3：实施例5所制得的聚丙烯/聚苯乙烯纳米纤维扫描电镜照片；
图4：实施例8所制得的聚丙烯/聚苯乙烯纳米纤维扫描电镜照片；
图5：实施例17所制得的聚丙烯/聚甲基丙烯酸甲酯纳米纤维扫描电镜照片；
图6：实施例21所制得的聚丙烯/聚偏氟乙烯纳米纤维扫描电镜照片；
如图1所示，1为高压电源，2为铝套作为阳极，3为玻璃喷丝管，4为喷射出的纺丝液，5为形成的纳米纤维，6为铝箔接收板作为阴极。
如图2～6所示，可以看出本发明所制得的纤维形貌良好，直径均一，纤维直径在200nm(如实施例6所述)～950nm(如实施例22所述)之间。
具体实施方式
实施例1：
在50ml锥形瓶中，将5g无规聚丙烯(aPP)溶于45g三氯甲烷(CHCl3)中，在室温下搅拌48h使其彻底溶解或分散。另取一50ml锥形瓶，将5g聚苯乙烯(PS)溶于45g二甲基甲酰胺(DMF)中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解。取8g无规聚丙烯溶液与4g聚苯乙烯溶液混合，继续在室温下搅拌24h。将混合好的溶液放入喷丝管中，喷丝头的内径为2mm，以铝套作为阳极，用铝箔作为阴极板接收产物，两极间距离为20cm，施加电压为20kV进行电纺丝。所得纳米纤维直径在500～700nm左右。
实施例2：
在50ml锥形瓶中，将5g无规聚丙烯(aPP)溶于45g三氯甲烷(CHCl3)中，在室温下搅拌48h使其彻底溶解或分散。另取一50ml锥形瓶，将5g聚苯乙烯(PS)溶于45g二甲基甲酰胺(DMF)中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解。取5g无规聚丙烯溶液与2g聚苯乙烯溶液混合，继续在室温下搅拌24h。将混合好的溶液放入喷丝管中，喷丝头的内径为2mm，以铝套作为阳极，用铝箔作为阴极接收产物，两极间距离为20cm，施加电压为20kV进行电纺丝。所得纳米纤维直径在550～750nm左右。
实施例3：
在50ml锥形瓶中，将4g无规聚丙烯(aPP)溶于46g三氯甲烷(CHCl3)中，在室温下搅拌48h使其彻底溶解或分散。另取一50ml锥形瓶，将10g聚苯乙烯(PS)溶于40g二甲基甲酰胺(DMF)中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解。取5g无规聚丙烯溶液与2g聚苯乙烯溶液混合，继续在室温下搅拌24h。将混合好的溶液放入喷丝管中，喷丝头的内径为2mm，以铝套作为阳极，用铝箔作为阴极接收产物，两极间距离为20cm，施加电压为20kV进行电纺丝。所得纳米纤维直径在350～550nm左右。
实施例4：
在50ml锥形瓶中，将4g无规聚丙烯(aPP)溶于46g三氯甲烷(CHCl3)中，在室温下搅拌48h使其彻底溶解或分散。另取一50ml锥形瓶，将10g聚苯乙烯(PS)溶于40g二甲基甲酰胺(DMF)中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解。取5g无规聚丙烯溶液与4g聚苯乙烯溶液混合，继续在室温下搅拌24h。将混合好的溶液放入喷丝管中，喷丝头的内径为2mm，以铝套作为阳极，用铝箔作为阴极接收产物，两极间距离为20cm，施加电压为20kV进行电纺丝。所得纳米纤维直径在600～850nm左右。
实施例5：
在50ml锥形瓶中，将4g无规聚丙烯(aPP)溶于46g三氯甲烷(CHCl3)中，在室温下搅拌48h使其彻底溶解或分散。另取一50ml锥形瓶，将10g聚苯乙烯(PS)溶于35g二甲基甲酰胺(DMF)与5g丙酮混合溶液中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解。取5g无规聚丙烯溶液与1g聚苯乙烯溶液混合，继续在室温下搅拌24h。将混合好的溶液放入喷丝管中，喷丝头的内径为2mm，以铝套作为阳极，用铝箔作为阴极接收产物，两极间距离为20cm，施加电压为20kV进行电纺丝。所得的纳米纤维直径在700～750nm左右。
实施例6：
如实施例5所述，取5g无规聚丙烯溶液与1.8g聚苯乙烯溶液混合，继续在室温下搅拌24h。将混合好的溶液放入喷丝管中，喷丝头的内径为2mm，以铝套作为阳极，用铝箔作为阴极接收产物，两极间距离为20cm，施加电压为20kV进行电纺丝。所得纳米纤维直径在200～450nm左右。
实施例7：
在50ml锥形瓶中，将8g无规聚丙烯(aPP)溶于42g正庚烷中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解或分散。另取一50ml锥形瓶，将10g聚苯乙烯(PS)溶于40g甲苯中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解。取8g无规聚丙烯溶液与4.5g聚苯乙烯溶液混合，继续在室温下搅拌24h。将混合好的溶液放入喷丝管中，喷丝头的内径为2mm，以铝套作为阳极，用铝箔作为阴极接收产物，两极间距离为20cm，施加电压为30kV进行电纺丝。所得纳米纤维直径在600～800nm左右。
实施例8：
在50ml锥形瓶中，将5g无规聚丙烯(aPP)溶于45g环己烷中，在室温下搅拌48h使其彻底溶解或分散。另取一50ml锥形瓶，将5g聚苯乙烯(PS)溶于45g甲苯中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解。取5g无规聚丙烯溶液与2g聚苯乙烯溶液混合，继续在室温下搅拌24h。将混合好的溶液放入喷丝管中，喷丝头的内径为2mm，以铝套作为阳极，用铝箔作为阴极接收产物，两极间距离为20cm，施加电压为20kV进行电纺丝。所得纳米纤维直径在400～500nm左右.。
实施例9：
在50ml锥形瓶中，将4g无规聚丙烯(aPP)溶于46g二氯甲烷(CH2Cl2)中，在室温下搅拌48h使其彻底溶解或分散。另取一50ml锥形瓶，将10g聚苯乙烯(PS)溶于40g二甲基甲酰胺(DMF)中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解。取5g无规聚丙烯溶液与2g聚苯乙烯溶液混合，继续在室温下搅拌24h。将混合好的溶液放入喷丝管中，喷丝头的内径为2mm，以铝套作为阳极，用铝箔作为阴极接收产物，两极间距离为20cm，施加电压为20kV进行电纺丝。所得纳米纤维直径在600～750nm左右。
实施例10：
在50ml锥形瓶中，将4g无规聚丙烯(aPP)溶于46g四氯化碳(CCl4)中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解或分散。另取一50ml锥形瓶，将10g聚苯乙烯(PS)溶于40g二甲基甲酰胺(DMF)中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解。取5g无规聚丙烯溶液与4g聚苯乙烯溶液混合，继续在室温下搅拌24h。将混合好的溶液放入喷丝管中，喷丝头的内径为2mm，以铝套作为阳极，用铝箔作为阴极接收产物，两极间距离为20cm，施加电压为20kV进行电纺丝。所得纳米纤维直径在250～400nm左右。
实施例11：
在50ml锥形瓶中，将4g无规聚丙烯(aPP)溶于46g四氢呋喃中，在室温下搅拌48h使其彻底溶解或分散。另取一50ml锥形瓶，将10g聚苯乙烯(PS)溶于35g二甲基甲酰胺(DMF)与5g丙酮混合溶液中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解。取5g无规聚丙烯溶液与1g聚苯乙烯溶液混合，继续在室温下搅拌24h。将混合好的溶液放入喷丝管中，喷丝头的内径为2mm，以铝套作为阳极，用铝箔作为阴极接收产物，两极间距离为20cm，施加电压为20kV进行电纺丝。所得纳米纤维直径在650～800nm左右。
实施例12：
在50ml锥形瓶中，将4g无规聚丙烯(aPP)溶于46g二甲苯中，在室温下搅拌48h使其彻底溶解或分散。另取一50ml锥形瓶，将10g聚苯乙烯(PS)溶于35g二甲基甲酰胺(DMF)与5g二甲基亚砜(DMSO)的混合溶液中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解。取5g无规聚丙烯溶液与2.5g聚苯乙烯溶液混合，继续在室温下搅拌24h。将混合好的溶液放入喷丝管中，喷丝头的内径为2mm，以铝套作为阳极，用铝箔作为阴极接收产物，两极间距离为20cm，施加电压为20kV进行电纺丝。所得纳米纤维直径在350～550nm左右。
实施例13：
在50ml锥形瓶中，将8g无规聚丙烯(aPP)溶于42g正庚烷中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解或分散。另取一50ml锥形瓶，将10g聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)溶于40g甲苯中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解。取8g无规聚丙烯溶液与4g聚甲基丙烯酸甲酯溶液混合，继续在室温下搅拌24h。将混合好的溶液放入喷丝管中，喷丝头的内径为2mm，以铝套作为阳极，用铝箔作为阴极接收产物，两极间距离为20cm，施加电压为30kV进行电纺丝。所得纳米纤维直径在300～580nm左右。
实施例14：
在50ml锥形瓶中，将5g无规聚丙烯(aPP)溶于45g环己烷中，在室温下搅拌48h使其彻底溶解或分散。另取一50ml锥形瓶，将5g聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)溶于45g甲苯中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解。取5g无规聚丙烯溶液与2g聚甲基丙烯酸甲酯溶液混合，继续在室温下搅拌24h。将混合好的溶液放入喷丝管中，喷丝头的内径为2mm，以铝套作为阳极，用铝箔作为阴极接收产物，两极间距离为20cm，施加电压为20kV进行电纺丝。所得纳米纤维直径在600～750nm左右。
实施例15：
在50ml锥形瓶中，将4g无规聚丙烯(aPP)溶于46g二氯甲烷(CH2Cl2)中，在室温下搅拌48h使其彻底溶解或分散。另取一50ml锥形瓶，将10g聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)溶于40g二甲基甲酰胺(DMF)中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解。取5g无规聚丙烯溶液与2g聚甲基丙烯酸甲酯溶液混合，继续在室温下搅拌24h。将混合好的溶液放入喷丝管中，喷丝头的内径为2mm，以铝套作为阳极，用铝箔作为阴极接收产物，两极间距离为20cm，施加电压为20kV进行电纺丝。所得纳米纤维直径在250～450nm左右。
实施例16：
在50ml锥形瓶中，将4g无规聚丙烯(aPP)溶于46g四氯化碳(CCl4)中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解或分散。另取一50ml锥形瓶，将10g聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)溶于40g二甲基甲酰胺(DMF)中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解。取5g无规聚丙烯溶液与4g聚甲基丙烯酸甲酯溶液混合，继续在室温下搅拌24h。将混合好的溶液放入喷丝管中，喷丝头的内径为2mm，以铝套作为阳极，用铝箔作为阴极接收产物，两极间距离为20cm，施加电压为20kV进行电纺丝。所得纳米纤维直径在500～650nm左右。
实施例17：
在50ml锥形瓶中，将4g无规聚丙烯(aPP)溶于46g三氯甲烷(CHCl3)中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解或分散。另取一50ml锥形瓶，将10g聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)溶于40g二甲基甲酰胺(DMF)中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解。取5g无规聚丙烯溶液与4g聚甲基丙烯酸甲酯溶液混合，继续在室温下搅拌24h。将混合好的溶液放入喷丝管中，喷丝头的内径为2mm，以铝套作为阳极，用铝箔作为阴极接收产物，两极间距离为20cm，施加电压为20kV进行电纺丝。所得纳米纤维直径在250～350nm左右。
实施例18：
在50m l锥形瓶中，将4g无规聚丙烯(aPP)溶于46g四氢呋喃中，在室温下搅拌48h使其彻底溶解或分散。另取一50ml锥形瓶，将10g聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)溶于35g二甲基甲酰胺(DMF)与5g丙酮混合溶液中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解。取5g无规聚丙烯溶液与1g聚甲基丙烯酸甲酯溶液混合，继续在室温下搅拌24h。将混合好的溶液放入喷丝管中，喷丝头的内径为2mm，以铝套作为阳极，用铝箔作为阴极接收产物，两极间距离为20cm，施加电压为20kV进行电纺丝。所得纳米纤维直径在500～800nm左右。
实施例19：
在50ml锥形瓶中，将4g无规聚丙烯(APP)溶于46g二甲苯中，在室温下搅拌48h使其彻底溶解或分散。另取一50ml锥形瓶，将10g聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)溶于35g二甲基甲酰胺(DMF)与5g二甲基亚砜(DMSO)的混合溶液中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解。取5g无规聚丙烯溶液与2g聚甲基丙烯酸甲酯溶液混合，继续在室温下搅拌24h。将混合好的溶液放入喷丝管中，喷丝头的内径为2mm，以铝套作为阳极，用铝箔作为阴极接收产物，两极间距离为20cm，施加电压为20kV进行电纺丝。所得纳米纤维直径在400～600nm左右。
实施例20：
在50ml锥形瓶中，将4g无规聚丙烯(aPP)溶于46g二甲苯中，在室温下搅拌48h使其彻底溶解或分散。另取一50ml锥形瓶，将10g聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)溶于35g二甲基甲酰胺(DMF)溶液中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解。取5g无规聚丙烯溶液与2g聚甲基丙烯酸甲酯溶液混合，继续在室温下搅拌24h。将混合好的溶液放入喷丝管中，喷丝头的内径为2mm，以铝套作为阳极，用铝箔作为阴极接收产物，两极间距离为20cm，施加电压为20kV进行电纺丝。所得纳米纤维直径在400～850nm左右。
实施例21：
在50ml锥形瓶中，将4g无规聚丙烯(aPP)溶于46g三氯甲烷(CHCl3)中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解或分散。另取一50ml锥形瓶，将10g聚偏氟乙烯(PVDF)溶于40g二甲基甲酰胺(DMF)与10g丙酮混合溶液中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解。取5g无规聚丙烯溶液与4g聚偏氟乙烯溶液混合，继续在室温下搅拌24h。将混合好的溶液放入喷丝管中，喷丝头的内径为2mm，以铝套作为阳极，用铝箔作为阴极接收产物，两极间距离为20cm，施加电压为20kV进行电纺丝。所得纳米纤维直径在250～700nm左右。
实施例22：
在50ml锥形瓶中，将4g无规聚丙烯(aPP)溶于46g二甲苯中，在室温下搅拌48h使其彻底溶解或分散。另取一50ml锥形瓶，将10聚偏氟乙烯(PVDF)溶于35g二甲基甲酰胺(DMF)与3g二甲基亚砜(DMSO)溶液中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解。取5g无规聚丙烯溶液与2g聚偏氟乙烯溶液混合，继续在室温下搅拌24h。将混合好的溶液放入喷丝管中，喷丝头的内径为2mm，以铝套作为阳极，用铝箔作为阴极接收产物，两极间距离为20cm，施加电压为20kV进行电纺丝。所得纳米纤维直径在550～950nm左右。
实施例23：
在50ml锥形瓶中，将5g无规聚丙烯(aPP)溶于45g环己烷中，在室温下搅拌48h使其彻底溶解或分散。另取一50ml锥形瓶，将5g聚偏氟乙烯(PVDF)溶于45g甲苯中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解。取5g无规聚丙烯溶液与2g聚偏氟乙烯溶液混合，继续在室温下搅拌24h。将混合好的溶液放入喷丝管中，喷丝头的内径为2mm，以铝套作为阳极，用铝箔作为阴极接收产物，两极间距离为20cm，施加电压为20kV进行电纺丝。所得纳米纤维直径在600～800nm左右.
实施例24：
在50ml锥形瓶中，将4g无规聚丙烯(aPP)溶于46g二氯甲烷(CH2Cl2)中，在室温下搅拌48h使其彻底溶解或分散。另取一50ml锥形瓶，将10g聚偏氟乙烯(PVDF)溶于40g二甲基甲酰胺(DMF)中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解。取5g无规聚丙烯溶液与2g聚偏氟乙烯溶液混合，继续在室温下搅拌24h。将混合好的溶液放入喷丝管中，喷丝头的内径为2mm，以铝套作为阳极，用铝箔作为阴极接收产物，两极间距离为20cm，施加电压为20kV进行电纺丝。所得纳米纤维直径在300～550nm左右.。
实施例25：
在50ml锥形瓶中，将4g无规聚丙烯(aPP)溶于46g四氯化碳(CCl4)中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解或分散。另取一50ml锥形瓶，将10g聚偏氟乙烯(PVDF)溶于40g二甲基甲酰胺(DMF)中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解。取5g无规聚丙烯溶液与4g聚偏氟乙烯溶液混合，继续在室温下搅拌24h。将混合好的溶液放入喷丝管中，喷丝头的内径为2mm，以铝套作为阳极，用铝箔作为阴极接收产物，两极间距离为20cm，施加电压为20kV进行电纺丝。所得纳米纤维直径在250～450nm左右。
实施例26：
在50ml锥形瓶中，将4g无规聚丙烯(aPP)溶于46g四氢呋喃中，在室温下搅拌48h使其彻底溶解或分散。另取一50ml锥形瓶，将10g聚偏氟乙烯(PVDF)溶于35g二甲基甲酰胺(DMF)与5g丙酮混合溶液中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解。取5g无规聚丙烯溶液与1g聚偏氟乙烯溶液混合，继续在室温下搅拌24h。将混合好的溶液放入喷丝管中，喷丝头的内径为2mm，以铝套作为阳极，用铝箔作为阴极接收产物，两极间距离为20cm，施加电压为20kV进行电纺丝。所得纳米纤维直径在400～750nm左右。
实施例27：
在50ml锥形瓶中，将4g无规聚丙烯(aPP)溶于46g二甲苯中，在室温下搅拌48h使其彻底溶解或分散。另取一50ml锥形瓶，将10g聚偏氟乙烯(PVDF)溶于35g二甲基甲酰胺(DMF)与5g二甲基亚砜(DMSO)的混合溶液中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解。取5g无规聚丙烯溶液与2g聚偏氟乙烯溶液混合，继续在室温下搅拌24h。将混合好的溶液放入喷丝管中，喷丝头的内径为2mm，以铝套作为阳极，用铝箔作为阴极接收产物，两极间距离为20cm，施加电压为20kV进行电纺丝。所得纳米纤维直径在600～850nm左右。
实施例28：
在50ml锥形瓶中，将4g无规聚丙烯(aPP)溶于46g二甲苯中，在室温下搅拌48h使其彻底溶解或分散。另取一50ml锥形瓶，将10g聚偏氟乙烯(PVDF)溶于35g二甲基乙酰胺(DMAC)溶液中，在室温下搅拌24h使其彻底溶解。取5g无规聚丙烯溶液与2g聚偏氟乙烯溶液混合，继续在室温下搅拌24h。将混合好的溶液放入喷丝管中，喷丝头的内径为2mm，以铝套作为阳极，用铝箔作为阴极接收产物，两极间距离为20cm，施加电压为20kV进行电纺丝。所得纳米纤维直径在300～500nm左右。
Claims (3)
1.一种常温下利用静电纺丝技术制备聚丙烯超细纤维的方法，其步骤如下：
(1)将1～15g无规聚丙烯溶解或分散于20～100g有机溶剂A中，干燥室温条件下搅拌12～144h使其完全溶解或分散，得到无规聚丙烯溶液；
(2)将1～25g疏水性高分子溶解或分散于20～100g有机溶剂B中，在干燥室温条件下搅拌12～48小时使其完全溶解，得到疏水性高分子溶液，疏水性高分子是聚苯乙烯、聚偏氟乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯；
(3)将步骤(1)所得的无规聚丙烯溶液与步骤(2)所得疏水性高分子溶液混合，干燥室温条件下继续搅拌2～48小时，其中无规聚丙烯与疏水性高分子的质量比为1∶8～8∶1，待混合均匀后，将获得的混合溶液放入静电纺丝设备的玻璃喷丝管中，玻璃喷丝管头内径为0.5～3mm，以铝套为阳极，铝箔为阴极作为接收板接受产物，两极间距离为10～30cm，两极间施加电压为6～30KV，进行电纺丝，18～54小时后在接收板上获得聚丙烯纳米纤维膜，纤维直径200～950nm。
2.如权利要求1所述的一种常温下利用静电纺丝技术制备聚丙烯超细纤维的方法，其特征在于：有机溶剂A是正庚烷、三氯甲烷、二氯甲烷、环己烷、四氯化碳、二甲苯或四氢呋喃。
3.如权利要求1所述的一种常温下利用静电纺丝技术制备聚丙烯超细纤维的方法，其特征在于：有机溶剂B是二甲基甲酰胺、丙酮、甲苯、二甲基乙酰胺或二甲基亚砜。
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