聚丙烯腈基纳米炭纤维无纺布的制备与表征

编号：NMJS04039

篇名：聚丙烯腈基纳米炭纤维无纺布的制备与表征

作者：陈勇； 余煜玺； 赖德林； 郭德乾； 吴晓云； 杨大祥；

关键词：静电纺丝； 聚丙烯腈； 纳米炭纤维； 无纺布；

机构： 厦门大学材料学院材料科学与工程系； 厦门大学深圳研究院； 装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室；

摘要： 以聚丙烯腈(PAN)为先驱体,N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂配置质量分数10%的PAN溶液进行静电纺丝,输出电压为18 kV,注射流量为3 mL/h,收丝距离为15 cm,得到纳米PAN纤维无纺布,纤维直径为200nm～280nm,所得纤维布柔软有韧性。随后,无纺布经过280℃氧化交联和850℃氮气气氛热解处理,得到质轻柔软的纳米炭纤维无纺布,直径为100nm～200 nm。通过扫描电镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)、电子探针显微分析(EPMA)、X射线衍射(XRD)等手段对纳米PAN和炭纤维布的形貌、成分和结构进行了表征。热重(TGA)分析结果表明,PAN基纳米炭纤维最终收率为51%。