Polym. Eng. Sci.：聚苯硫醚納米纖維的熔體微分靜電紡絲及其在廢氣過濾中的應用

DOI: 10.1002/pen.25520

聚苯硫醚（PPS）納米纖維在高溫除塵、高溫油水分離、輻射防護等領域具有廣闊的應用前景。PPS納米纖維是通過熔體微分靜電紡絲法制備的，不含任何添加劑，保證了PPS纖維的優異性能。本工作系統研究了紡絲參數（紡絲電壓，紡絲距離，紡絲溫度）對PPS纖維形態的影響，在最佳條件下（紡絲距離為6mm，溫度為310℃和紡絲電壓為35kV）制備出平均直徑為1.28μm的PPS纖維。分析了紡絲電壓對纖維結晶度和熱穩定性的影響。最后，比較了商用防塵濾袋和相同重量的PPS纖維的過濾效率。結果表明，所得的PPS纖維在186?g/cm2時，過濾效率高達99.95％。這項研究旨在為靜電紡絲聚苯硫醚納米纖維的綠色工業制備和應用提供新的見解。

圖1.PMDES設備的示意圖。PMDES，聚合物熔體微分靜電紡絲[顏色圖可在wileyonlinelibrary.com上查看]

圖2.在不同電壓下制備的纖維的形態。A，20kV，B，25kV，C，30kV，D，35kV，E，40kV（F）：纖維直徑隨紡絲電壓的變化而變化[顏色圖可在wileyonlinelibrary.com上查看]

圖3.紡絲溫度對平均纖維直徑的影響

圖4.紡絲距離對平均纖維直徑的影響

圖5.在不同電壓下制備的纖維的XRD圖[顏色圖可在wileyonlinelibrary.com上查看]

圖6.在不同電壓下制備的纖維和商用濾袋的TGA圖[顏色圖可在wileyonlinelibrary.com上查看]

圖7.商用PPS纖維和PMDES PPS纖維的XRD衍射圖。PMDES，聚合物熔體微分靜電紡絲；PPS，聚苯硫醚[顏色圖可在wileyonlinelibrary.com上查看]

圖8.（A）PMDES PPS纖維和（B）商業PPS纖維的長度-強度曲線。PMDES，聚合物熔體微分靜電紡絲；PPS，聚苯硫醚[顏色圖可在wileyonlinelibrary.com上查看]

圖9.纖維膜的過濾效率[顏色圖可在wileyonlinelibrary.com上查看]