30.04.2024 by Aileen Sammler

Jak poprawić właściwości mechaniczne mat z nanowłókien poliakrylonitrylowych?

Elektroprzędzenie zyskało na znaczeniu jako wydajne i elastyczne podejście do wytwarzania mat z nanowłókien. Skuteczność mechaniczna nanowłókien elektroprzędzionych ma kluczowe znaczenie dla określenia atrybutów strukturalnych maty nanowłóknistej, takich jak średnica włókien, orientacja włókien i porowatość maty. W szczególności, wysoki stopień ułożenia nanowłókien koreluje ze zwiększoną sztywnością i lepszymi właściwościami mechanicznymi.

Aby poprawić właściwości mechaniczne mat nanowłóknistych, kluczowe jest albo wzmocnienie tych wiązań między włóknami, albo wprowadzenie dodatkowego wsparcia strukturalnego w celu zarządzania obciążeniem w kierunku poprzecznym. Poważnym wyzwaniem związanym ze wzmocnieniem tych nanoskalowych wiązań jest selectjon odpowiedniego polimeru, który może tworzyć skuteczne wiązania bez negatywnego wpływu na właściwości nanowłókien PAN.

(Źródło: Polymers | Free Full-Text | A Novel Method to Enhance the Mechanical Properties of Polyacrylonitrile Nanofiber Mats: Badanie eksperymentalne i numeryczne (mdpi.com))

Z przyjemnością przedstawiamy nowy artykuł badawczyarch koncentrujący się na badaniu właściwości mechanicznych mat z nanowłókien poliakrylonitrylowych (PAN), który został właśnie opublikowany na stronie internetowej MDPI Journals. Aby ocenić stabilność termiczną i przemiany mat z nanowłókien PAN domieszkowanych PVA, przeprowadzono kompleksową analizę termiczną z wykorzystaniem zarówno analizy termograwimetrycznej (TGA) NETZSCH, jak i różnicowej kalorymetrii skaningowej (DSC).

Badanie eksperymentalne i numeryczne

Niniejsze badanie dotyczy wyzwania, jakim jest poprawa poprzecznych właściwości mechanicznych zorientowanych nanowłókien poliakrylonitrylowych (PAN), które są znane z doskonałej wytrzymałości na rozciąganie wzdłużne, bez znaczącego uszczerbku dla ich naturalnej porowatości, która jest niezbędna do skutecznej filtracji. W niniejszym badaniu zbadano wpływ domieszkowania kompozytów nanowłókien PAN różnymi stężeniami alkoholu poliwinylowego (PVA) (0,5%, 1% i 2%), wprowadzonego do matrycy PAN metodą powlekania zanurzeniowego.

Zastosowano kompleksowe techniki oceny, w tym skaningową mikroskopię elektronową (SEM) do wglądu morfologicznego; poprzeczne i wzdłużne testy mechaniczne; analizę termograwimetryczną (TGA) dla stabilności termicznej przy użyciu naszego NETZSCH TG 209 F1 Libra® orazróżnicową kalorymetrię skaningową (DSC) za pomocą NETZSCH DSC 214 Polyma do analizy zachowania termicznego.

Analiza termiczna za pomocą przyrządów analitycznychNETZSCH zapewniła krytyczny wgląd we właściwości materiałowe tych mat z nanowłókien PAN domieszkowanych PVA, określając ich stabilność termiczną i identyfikując ich przejścia termiczne.

Udostępnij ten artykuł na blogu