DOI: 10.3390/nano11030706
綠色靜電紡絲是一種相對較新的有前途的技術，在借助模板聚合物的前提下，通過該工藝可以由水分散體紡出聚合物（膠乳）。該方法是一種綠色、清潔且安全的技術，能夠使用水作為靜電紡絲介質來紡制疏水性聚合物。本文系統研究了模板聚合物的摩爾質量、初始分散體的總固含量和顆粒/模板比對聚合物分散體性能的影響。此外，首次研究了用于穩定聚合物顆粒的表面活性劑、聚合物顆粒的表面功能性和使用雙峰粒徑分布對最終纖維形態的影響。在綠色靜電紡絲中，初始復合物共混物的粘度取決于模板聚合物的量和摩爾質量，還取決于紡絲分散體的總固含量。因此，必須仔細考慮這兩個參數，以便對最終的纖維形態進行微調。另外，聚合物顆粒堆積和表面化學性質對所制備的納米纖維質量也起著重要作用。
圖1.PVA模板聚合物，膠乳共聚物（PMMA/BA）和用于穩定聚合物顆粒的表面活性劑（Dowfax 2A1和Latemul PD-104）的化學結構。
圖2.由膠乳D_2與具有不同摩爾質量的不同濃度PVA的混合物制備的纖維的SEM圖像。溶液的總固含量為17wt％。實驗在22℃和31±1％相對濕度下進行。
圖3.由混合膠乳D_2與具有不同摩爾質量的不同濃度PVA得到的靜電紡絲溶液的粘度（在200s-1下測得）。溶液的總固含量為17wt％。
圖4.（a）平均纖維直徑與PVA量的關系，（b）平均纖維直徑與靜電紡絲溶液粘度的關系。誤差棒對應于標準偏差。每個點上的數字表示每個樣品的PVA量。在這兩種情況下，靜電紡絲溶液均是乳膠D_2與具有不同摩爾質量的不同濃度PVA的混合物。所有溶液的總固含量為17wt％。
圖5.由具有不同固含量的膠乳D_2與PVA2（38wt％）的混合物制備的纖維的SEM圖像。實驗在20℃和55±1％相對濕度下進行。
圖6.由乳膠D_1（107nm）、D_2（192nm）和D_3（317nm）與PVA2的混合物制備的纖維的SEM圖像。所有情況下的總固含量均為17wt％。實驗在20℃和55±1％相對濕度下進行。
圖7.由乳膠D_1和D_3的混合物（重量比為50/50）與PVA共混所制備的纖維的SEM圖像，其中PVA/顆粒的重量比為29/71。總固含量為17wt％。實驗在20℃和55±1％相對濕度下進行。
圖8.由乳膠D_1和AA_1與PVA2的混合物制備的纖維的SEM圖像。PVA的量為29wt％，兩種情況下的總固含量為17wt％。實驗在20℃和55±1％相對濕度下進行。
圖9.由乳膠D_2（Dowfax 2A1作為表面活性劑）和L_1（Latemul PD-104作為表面活性劑）與PVA的共混物制備的纖維的SEM圖像，其中PVA/顆粒的重量比為29/71。兩種情況下的固含量均為17wt％。實驗在20℃和55±1％相對濕度下進行。
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