摘    要：本文通过静电纺丝和选择性刻蚀制备了一种表面多孔且内部存在连续贯穿多孔结构的聚甲醛(POM)/聚乳酸(PLA)纳米多孔纤维膜。我们使用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对纤维的结构形貌进行了表征。还探究了各种参数如溶液浓度、纺丝电压和组份配比等对POM/PLA纤维的结构形貌的影响。并利用差示扫描量热法(DSC)和X射线衍射(XRD)对纤维中两组份相互之间的作用进行了分析，同时也探索了这种多孔纤维膜的成孔机理，并对刻蚀处理前后的表面亲疏水性进行表征分析。

关键词：静电纺丝；纤维；共混物；聚甲醛；聚乳酸

Abstract：In this study, a new type of nano porous Polyoxymethylene(POM)/ Polylactide(PLA) fiber with surficial and internal porous structure, was designed and prepared by electrospinning and selective etching techniques. Scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM) were used to characterize the structural morphology of the fiber surface and cross-section. The influence of various parameters such as solution concentration, spinning voltage and component ratio on the structure morphology of POM/PLA fibers was also investigated. Differential scanning calorimetry (DSC) and X-ray diffraction (XRD) were used to characterize the crystallization behavior of the two groups of POM/PLA fibers, and the interactions between the two groups of fibers in the fibers were analyzed. At the same time, the pore formation mechanism of this porous fiber membrane was also explored, and the surface hydrophilicity and hydrophobicity before and after the etching treatment were characterized and analyzed.

Keywords：Electrospinning; Fiber; Blends; Polyoxymethylene; Polylactide

目    录

摘要......Ⅱ

Abstract.....Ⅱ

绪论....1

聚甲醛/聚乳酸的共混物.....1

聚甲醛概述..1

聚乳酸概述..1

聚甲醛/聚乳酸共混体系概述.....2

聚合物多孔材料的制备..4

模板合成法..4

溶胶凝胶法..4

原位聚合法..5

静电纺丝法制备聚合物多孔纤维..5

选题背景和研究内容..6

选题背景..6

研究内容..6

POM/PLA纳米多孔纤维膜的制备......7

2.1  引言......7

2.2  实验部分..7

2.2.1  试剂...7

2.2.2  仪器...7

2.2.3  表征与测试.......8

2.3  结果与讨论...9

   2.3.1  浓度对纤维形貌的影响....9

   2.3.2  电压对纤维形貌的影响..10

   2.3.3  POM/PLA配比对纤维形貌的影响10

   2.3.4  POM/PLA纤维内部结构的表征11

   2.3.5  POM/PLA纤维中两相的结晶行为12

   2.3.6  POM/PLA多孔纤维的成孔机理13

   2.3.7  POM/PLA纤维表面的湿润性能13

2.4  本章小结.14

2.5  前景展望.14

参考文献..15

致谢..17

第1章  绪论

1.1  聚甲醛/聚乳酸的共混物

1.1.1  聚甲醛概述

聚甲醛（POM），也被称为聚缩醛，对于刚性要求较高，摩擦系数要低并且尺寸不易改变的应用场景是非常适用的。POM的分子主链结构由-〖CH〗_2 O-重复单元组成，不存在侧链且结构高度规整，是一种在工程中使用的热塑性高度结晶(60-80%)的线性聚合物[1]。不同类型的聚甲醛可以通过不同的生产工艺制造[2]。制造无水甲醛，这是合成均聚甲醛的第一步，简单地说就是先通过〖HCH(OH)〗_2与C_2 H_5 OH反应生成〖CH〗_2 (OC_2 H_5 )_2,再用萃取或者在真空条件下进行蒸馏的方式除去水分，然后加热使其中的甲醛释放出来。在这个时候，阴离子的催化下，甲醛会开始聚合，最后要得到稳定的均聚甲醛，只要用醋酸酐封端就可以了。而共聚甲醛的生产合成，要先把甲醛处理一下，让其转化1,3,5-三氧杂环己烷才能进行。