2021年本科毕业论 废腈纶丝静电纺丝及表面氨基化研究
巴斯夫美国盖斯马MDI项目按计划推进
均达到检测标准。
废胶块水解产物资源化后的产品成分符合现有的国家和行业安全指标，不存在环境安全隐患。
与市售性能相似产品相比，本产品具有价格低廉和性能优良等优点，因此具有较大的市场发展空间。
３ 结语以腈纶废胶块为原料，通过碱性水解工艺，可将腈纶废胶块水解成含有酰胺基和羧基且黏度可控的废胶块高聚物水解液，与废胶块含ＮａＳＣＮ浸泡液联合使用，通过添加有机扩链剂和无机添加剂制备得到了性能优良且价格低廉、环境友好的水泥密封剂。
水解工艺条件为ｍ（ＰＡＮ）∶ｍ（ＮａＯＨ）∶ｍ（Ｈ２Ｏ）＝１∶０ ４∶６，反应温度９０℃，水解时间３ｈ，水解液的ｐＨ一般为１３。
水泥密封剂组成为：稀释一倍的水解液＋１％甲基硅酸钠＋５％三乙醇胺＋废胶块浸泡液。
从理论和试验上为腈纶废胶块的大规模高附加值资源化利用提供了技术支持，值得大力推广应用。
参考文献［１］ 陈华义，赵亚奇，冯巧，等．高相对分子质量聚丙烯腈的碱法水解工艺研究［Ｊ］．化工新型材料，２０１９（７）：１８７－１８９．［２］ ＫｒｓｔｉｍｉｒＰａｎｔｉｃ′，ＺｏｒａｎＪ．Ｂａｊｉｃ′．Ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｓｏｆｂｒａｎｃｈｅｄａｍｉｎａｔｅｄｗａｓｔｅｐｏｌｙａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅｆｉｂｅｒｓ［Ｊ］．ＤｅｓａｌｉｎａｔｉｏｎａｎｄＷａｔｅｒＴｒｅａｔｍｅｎｔ，２０１９（１７１）：２２３ ２４９．［３］ 付金来，王丽萍，姜文勇，等．聚丙烯腈纤维的碱法水解工艺及其对型芯性能的影响［Ｊ］．哈尔滨理工大学学报，２０１６（１）：１８－２１．［４］ 皇静，欧阳琴，钱鑫，等．硫酸水解法改性聚丙烯腈纤维的结构与性能［Ｊ］．合成纤维工业，２０１５（３）：５－８，１２．［５］ 李慧，李青松，朱林，等．表面活性剂对腈纶碱法水解的影响［Ｊ］．合成纤维工业，２０１３（４）：３８－４１．［６］ 刘栋，金亮．ＰＡＮ原丝废丝制备新型季戊四醇酯及其应用［Ｊ］．高科技纤维与应用，２０１３（６）：１５－１７．ＳｔｕｄｙｏｎＰｒｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆＣｅｍｅｎｔＳｅａｌａｎｔｗｉｔｈＡｃｒｙｌｉｃＦｉｂｅｒＷａｓｔｅＲｕｂｂｅｒＢｌｏｃｋＺｈｅｎｇＸｕｅｇｅｎ（ＳＩＮＯＰＥＣＡｎｑｉｎｇＣｏｍｐａｎｙ，Ａｎｑｉｎｇ，Ａｎｈｕｉ２４６００２）ＡＢＳＴＲＡＣＴＴｈｅａｃｒｙｌｉｃｆｉｂｅｒｗａｓｔｅｒｕｂｂｅｒｂｌｏｃｋｉｓｃｒｕｓｈｅｄａｎｄｐｒｅｔｒｅａｔｅｄｗｉｔｈｗａｔｅｒｓｏａｋｉｎｇｔｏｅｓｔａｂｌｉｓｈａｗａｓｔｅｒｕｂｂｅｒｂｌｏｃｋｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓ－ａｍｍｏｎｉａｂｌｏｗｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｔｏｅｘｐｌｏｒｅｔｈｅｕｓｅｏｆａｍｉｘｔｕｒｅｏｆｓｏａｋｉｎｇｌｉｑｕｉｄａｎｄｈｙｄｒｏｌｙｓａｔｅｔｏｐｒｅｐａｒｅｃｅｍｅｎｔｓｅａｌａｎｔｓｏａｓｔｏｒｅａｌｉｚｅｇｒｅｅｎｒｅｃｙｃｌｉｎｇｏｆａｃｒｙｌｉｃｆｉｂｅｒｗａｓｔｅｒｕｂｂｅｒｂｌｏｃｋｓ．Ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｅａｒｃｈｃｏｎｃｌｕｄｅｄｔｈｅｏｐｔｉｍｉｚｅｄｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓｐｒｏｃｅｓｓ：ｔｈｅｒａｔｉｏｏｆｒａｗｍａｔｅｒｉａｌｓｍ（ＰＡＮ）∶ｍ（ＮａＯＨ）∶ｍ（Ｈ２Ｏ）ｉｓ１∶０．４∶６，ｔｈｅｒｅａｃｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｓ９０℃，ｔｈｅｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓｔｉｍｅｉｓ３ｈ，ｔｈｅｐＨｖａｌｕｅｏｆｔｈｅｈｙｄｒｏｌｙｚａｔｅｉｓａｂｏｕｔ１３，ａｎｄｔｈｅｃｅｍｅｎｔｓｅａｌａｎｔｉｓｃｏｍｐｏｓｅｄｏｆ５０％ｈｙｄｒｏｌｙｚｅｄｓｏｌｕｔｉｏｎ＋１％ｓｏｄｉｕｍｍｅｔｈｙｌｓｉｌｉｃａｔｅ＋５％ｔｒｉｅｔｈａｎｏｌａｍｉｎｅ＋ｗａｓｔｅｒｕｂｂｅｒｂｌｏｃｋｓｏａｋｉｎｇｓｏｌｕｔｉｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｃｒｙｌｉｃｆｉｂｅｒｗａｓｔｅｒｕｂｂｅｒｂｌｏｃｋ，ｓｏｄｉｕｍｔｈｉｏｃｙａｎａｔｅ，ａｌｋａｌｉｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓ，櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵ｃｅｍｅｎｔｓｅａｌａｎｔ巴斯夫美国盖斯马ＭＤＩ项目按计划推进 巴斯夫（ＢＡＳＦ）位于美国路易斯安那州盖斯马（Ｇｅｉｓｍａｒ）的二苯基甲烷二异氰酸酯（ＭＤＩ）联合装置扩能项目正按计划推进。
静电纺丝纳米纤维的工艺原理、现状及应用前景
静电纺丝纳米纤维的工艺原理、现状及应用前景一、本文概述本文旨在深入探讨静电纺丝纳米纤维的工艺原理、现状及应用前景。
我们将详细阐述静电纺丝技术的基本原理，包括其工作原理、操作步骤以及关键影响因素。
接着，我们将概述当前静电纺丝纳米纤维的研究现状，包括纳米纤维的制备技术、性能调控以及应用领域等方面的最新进展。
我们将展望静电纺丝纳米纤维的未来应用前景，分析其在各个领域中的潜在应用价值以及可能面临的挑战。
通过本文的综述，我们希望能够为相关领域的研究人员提供关于静电纺丝纳米纤维的全面了解，并为未来的研究提供有益的参考和启示。
我们也期望能够引起更多研究者对静电纺丝纳米纤维技术的关注，共同推动其在各个领域的广泛应用和发展。
二、静电纺丝纳米纤维的工艺原理静电纺丝是一种利用静电场力将高分子溶液或熔体拉伸成纳米级纤维的技术。
其工艺原理主要涉及到电场力、表面张力和高分子链的缠结作用。
在静电纺丝过程中，高分子溶液或熔体被置于一个强静电场中。
当电场强度足够大时，液体表面电荷密度增加，形成泰勒锥。
随着电荷的不断积累，电场力克服表面张力，使得泰勒锥的尖端形成射流。
射流在电场力的作用下被迅速拉伸，同时溶剂挥发或熔体冷却固化，最终形成纳米级纤维。
在这个过程中，高分子链的缠结作用也起到了关键作用。
高分子链之间的缠结使得纤维在拉伸过程中保持一定的结构稳定性，防止纤维断裂。
缠结作用还有助于纤维在接收装置上的沉积和收集。
静电纺丝技术具有操作简便、纤维直径可控、可制备多种材料等优点，因此在纳米材料制备、生物医用、环境保护等领域具有广泛的应用前景。
通过深入研究静电纺丝纳米纤维的工艺原理，可以进一步优化纺丝过程，提高纤维的性能和产量，为相关领域的科技进步做出贡献。
三、静电纺丝纳米纤维的现状静电纺丝技术自其诞生以来，在纳米纤维制备领域已经取得了显著的进展，并逐渐发展成为一种高效、可控的纳米纤维生产方法。
目前，静电纺丝纳米纤维的研究与应用已经涉及到了众多领域，如环境保护、生物医疗、能源科技、纺织工程等。
静电纺丝聚氨酯纳米纤维的应用研究进展
生物组织工程是修复或替换受损人体器官以重 建其功能的一项重要医学技术。生物组织工程涉及 的领域主要分为生物支架、细胞和生长因子3个部 分⑴］，其中生物支架为细胞提供所需要的基体，通 过构建组织工程支架来替代原有的受损皮肤，将会 降低大面积皮肤修复的成本。静电纺丝纳米纤维与 天然细胞外基质结构类似，可以应用于生物组织工 程支架的构建。聚氨酯软硬段之间的微相分离结 构，利于细胞的附着和生长，因此静电纺丝聚氨酯纳 米纤维生物支架广泛应用于血管、心脏和皮肤等生 物组织工程中。Jaganathan等,12-将肉豆蔻油和聚氨 酯混合，利用静电纺丝制备生物组织工程支架。结 果发现，肉豆蔻油可有效降低聚氨酯的润湿性 ，改善 表面光滑度;此纳米复合材料的抗凝血性实验表明， 其抗血栓形成性比不加肉豆蔻油的静电纺丝聚氨酯 纤维更强。Puperi等⑴-通过静电纺丝得到聚氨酯 和聚乙二醇水凝胶组成的复合支架，该支架的多层 结构可实现细胞的3D培养。通过静电纺丝聚氨酯 网眼层的设计，调整支架可模拟自然主动脉瓣的拉 伸性、各向异性和可延展性,为进一步了解纤维化瓣 膜疾病提供模型。
[5 - HU X, LIF S, ZHOU G, et al. Electrospinning oi polymeac nanofibero for dag delivea applications[ J]. Jouaial oi Controlled Re lease, 2014,185:12—21.
静电纺丝技术制备纳米纤维的研究进展
静电纺丝技术制备纳米纤维的研究进展近年来，随着纳米科技的快速发展，纳米材料的研究在各个领域得到了广泛应用。
其中制备纳米纤维的技术，成为了研究热点之一。
静电纺丝技术便是一种制备纳米纤维的重要手段，由于其简单易行、成本低廉、操作方便等优点，已经成为应用最为广泛的方法。
本文将从静电纺丝技术的基本原理、研究进展、应用展望三个方面进行论述。
第一部分：静电纺丝技术的基本原理静电纺丝技术是一种通过电场作用将溶液中的大分子材料拉伸成纳米级别的纤维的方法。
该技术主要依靠静电相互作用力和表面张力之间的竞争关系，来控制和定向溶液中的高分子纤维进行拉伸。
静电纺丝技术的基本原理可归纳为以下三个步骤：1. 溶液制备：制备静电纺丝纤维的首要步骤是制备高分子材料的溶液。
该溶液需要具有一定的粘度和表面张力，一般可以使用有机溶剂来溶解高分子材料。
2. 高电场加薄膜涂布：在静电纺丝设备上沉积一个高电场，并用喷雾器将高分子溶液轻松喷射在一个导电性或吸附性基底上。
溶液被均匀覆盖在导电性或吸附性基底上的一个细长的液体线。
3. 拉伸和固化：在高电场的作用下，溶液会变成一条液体纤维，并开始在导电性或吸附性基底上放置。
同时，高分子纤维的拉伸也在进行中。
将纤维固化并从基底上分离出来即可。
第二部分：静电纺丝技术的研究进展在纳米科技的发展进程中，静电纺丝技术是一种应用领域十分广泛的制备纳米材料的方法。
自2006年被应用于生物材料制备以来，该技术受到了越来越多的关注和研究。
近年来，静电纺丝技术发展的主要方向是，探索新型高分子材料，提高制备效率，改善纤维纳米结构控制技术。
下面，我们分别从这三个方面进行探讨。
1. 探索新型高分子材料静电纺丝技术的应用范围很广，主要用于制备聚合物、纺织品、纳米印刷等领域的高分子材料。
近几年，研究人员广泛探索各种新型的高聚物材料，如壳聚糖、聚乳酸、DNA、蛋白质等。
这些新型材料的引入，不仅增加了高分子材料领域的研究深度，同时也拓宽了静电纺丝技术在工业上的应用范围。
静电纺丝法制备抗静电腈纶及其性能
【 ５ ］ 王雅珍 ， 徐 岽，张岩。 等． 聚丙烯腈， 聚苯胺复合纤维的制备及其抗
静 电性 能叨． 合 成 纤维 ， ２ ０ １ １ ， ４ ０（ ７ ） ： ６ － ８ ． ［ ６ ］ 王 强 ，封 严 ． 聚 丙 烯 腈 纤 维 改性 技 术 及 其 应 用 ［ Ｊ ］ ． 合成纤维 ， ２ ０ １ ０ ， ３ ９（ １ ） ： ７ － １ ０ ．
Ｐ ｏ ｌ ｙ ｍｅ ｒ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ。 １ ９ ９ ９。 ７ ４： ２ ２ ５ ８ － ２ ２ ６ ５ ．
用 静 电纺丝法可 以成 功地制备 出 Ｐ Ａ Ｎ ／ Ｐ Ａ Ｎ Ｉ 复合纤 维 ，且 Ｐ Ａ Ｎ Ｉ 适宜 的质 量分数在 ０ ． ２ ５％左右 。
（ ２ ）Ｐ Ａ Ｎ ／ Ｐ Ａ Ｎ Ｉ复 合 纤 维 的 断 裂 强 力 随 着 Ｐ Ａ Ｎ Ｉ 加 入 量的增 加 逐渐 减小 。当 Ｐ Ａ Ｎ Ｉ 的质 量 分
（ ４ ） 由于 Ｐ Ａ Ｎ Ｉ的 加 入 ，静 电 纺 丝 制 得 的
Ｐ Ａ Ｎ ／ Ｐ Ａ Ｎ Ｉ 复 合纤 维 的体 积 比 电阻降 低 到 １ ０ ７ —
１ ０ ９ Ｑ・ ｃ ｍ。
ｓ ｐ ｒ ａ ｙ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｓ ｐ ｉ ｎ ｎ ｉ ｎ ｇ ｐ ｒ ｅｅ ｓ ｓ ｅ ｓ 叨． Ｐ ｏ ｌ ｙ ｍ ｅ ｒ ， ２ Ｏ Ｏ ４ 。 ４ ５（ ９ ） ： ２ ９ ８ １ —
Ｐ Ａ Ｎ ／ Ｐ Ａ Ｎ Ｉ 复合纤维的断裂强力急剧减小。
（ ３ ）由Ｓ Ｅ Ｍ 照 片可 知 Ｐ Ａ Ｎ Ｉ 均 匀分 布 在 纤维
表面 ，Ｐ Ａ Ｎ ｆ Ｐ Ａ Ｎ Ｉ 复 合纤维尺寸稳定 。
【 ８ ］ Ｌ ｉ Ｇ Ｃ ， Ｚ ｈ ａ ｎ ｇ Ｃ Ｑ， Ｐ ｅ ｒ Ｉ ｇ Ｈ Ｒ。 ｅ ｔ Ｈ ｏ Ｈ ｏ ｗ ｓ ｅ ｌ ｆ ｄ ｏ ｐ ｅ ｄ ｐ ｏ ｌ ｙ ａ ｎ ｉ ｌ ｉ ｎ ｅ ｎ ｌ ｉ －
聚丙烯腈纤维废丝回收溶解实验研究
分子间交联导致的凝胶化。因此，有必要对聚合
溶剂二甲基亚砜中添加剂的加入量考察。
图 3 为不同浓度的二甲基亚砜与溶解时间
的关系。
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0 96
97
98
99
二甲级亚砜浓度（%）
图3 溶剂亚砜浓度-溶解时间曲线
从图 3 中可以看出，当二甲基亚砜的浓度 低于 96%时，溶解时间迅速增加；浓度在 96% ~98%溶解时间逐渐减少，试验表明，聚丙烯腈的 溶解性与二甲基亚砜的浓度的关系随着二甲基 亚砜浓度的降低，溶解时间逐渐增加，浓度下降 到 96%以下时，溶解时间急剧增加。因此，在进 行丙烯腈聚合时，二甲基亚砜的浓度应控制在 96%以上。 3.3 原丝实验
现场纺丝液绝对粘度 （45 000~50 000 mPa·s）波
动范围呈一致性。
考虑到溶剂二甲基亚砜的分解温度为
95℃，综合以上的实验数据，可初步选择适宜的
溶解温度为 60~80℃。
3.2 不同二甲基亚砜浓度的溶解
高聚物的溶解度是由它的化学组成和结
8 7 6 5 4 3 2
20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 色度（黑曾）
图4 色度-溶解时间曲线
18
技术与教育
从 PAN- 二甲基亚砜的溶解时间与色度关 系（图 4）可以看出，溶解液的色度随溶解时间的 增加而增加。因此，需控制一定的溶解时间。
综合溶解温度实验，选择温度 60~80℃时， 其溶解时间在 4 h 之内，可保证溶解制得的纺丝 液的色度与新鲜纺丝液相同。综合溶解时间 4 h 考虑，结合溶剂浓度实验，二甲基亚砜溶剂浓度 选为 97%，因此，适宜的添加剂加入量应小于 3%。
静电纺丝毕业论文
静电纺丝毕业论文静电纺丝是一种高效的纳米纤维制备方法。
本文主要探讨了静电纺丝技术的原理、发展历程、优势和应用。
全文分为三个部分：一、静电纺丝技术原理；二、静电纺丝技术的发展历程和应用；三、静电纺丝技术的优势和挑战。
一、静电纺丝技术原理静电纺丝工艺是指将高压电场下的材料溶液或熔融物通过电场力作用，将其分散成单独的液滴并在空气中快速凝固，并形成球形、柱形等悬浮物质，并使细长物质成为纤维的加工工艺。
具体工艺流程如下：首先将材料溶解或熔炼成液态或半固态，经由高压电场下将液态直接鼓成单独液滴并同时在高压电场气流流动区内，液滴由于表面张力自然凝固成球形、柱形等球状悬浮物质，通常将此液滴称为“原料液滴”。
在凝固的同时，材料匀速地流向“窄喉部分”，通过电场力作用相互之间会发生电荷转移并产生伸展力，防止液滴破裂，在管内经由空气流动而充分快速固化，产生纤维的有效尺寸，这细长的物质就是所谓的“纤维”。
纤维被射出后，通过罩杯、集料器等装置收集、固化，最终制成纳米纤维等（如图1所示）。
二、静电纺丝技术的发展历程和应用静电纺丝技术的发展历程可以追溯到公元1930年代，当时研究人员通过旋转液滴或熔融物，使其自然产生纤维。
1940年代，研究者们精心设计了用于控制电场的设备，并将此工艺称为“电纺”。
近几十年来，静电纺丝技术得到了发展，并将其应用于各个领域。
1、医学领域静电纺丝技术可用于制备生物医用途的材料，例如纳米纤维人工骨、纳米纤维载药材料，纳米纤维空心管等。
此外，静电纺丝技术还可用于制备各种生物组织工程相关的纳米材料。
2、纺织领域静电纺丝技术可制备出锦纶、聚丙烯、聚乳酸等纤维纱。
由于纳米材料具有比传统材料更高的特殊性能，如高比表面积、高强度和透明度等，此技术已被应用在高级纺织品中，如滤材、防弹材料、体育运动服装、室内外装饰纺织品等。
3、能源领域静电纺丝技术被广泛应用于制造超级电容器、纳米电池等方面。
此外，通过静电纺丝方法制备出的锂离子电池可大幅减少污染和电池重量。
废腈纶的水解和利用
废腈纶的水解和利用曾冬铭周智华腈纶纤维主要成分为聚丙烯腈(PA N),并含有少量的丙烯酸甲酯以及其它成分,其分子量在3~8万之间。
据统计1,至1988年以来,世界腈纶生产能力在3000kt/a,产量在2300~2400kt/a 徘徊。
我国腈纶总生产能力已超过370kt/a,到2000年生产能力将超过6000kt/a。
而在正常的腈纶生产中,其废料(包括废丝、废块、废液等)约占总产量的2%~5%2。
即我国每年要产生近数万吨的腈纶废料。
此外,以腈纶为主要原料的其它应用厂家,如人造毛皮厂、地毯厂、毛线厂、毛纺厂等,生产过程中也会产生大量的腈纶废料,例如无锡人造毛皮厂一年约有150t的废毛2。
由于这些废料不能解聚,不能热压成型,不能作燃料,而将其抛弃无疑会污染环境,因此只能掩埋3,但造成废腈纶的浪费。
如何回收利用这些废料,变废为宝,是人们迫切关注的问题。
1废腈纶的化学处理废腈纶的化学处理法主要可分为三种:酸法水解、加压水解和碱法水解。
1.1酸法水解腈纶纤维的主要成分是聚丙烯腈,其分子中的-CN基易发生水解,可采用硫酸等强酸使之水解。
酸性水解时,腈纶中的氰基在硫酸的作用下,首先水解为酰胺基,然后进一步水解为羧基。
随着酰胺基水解的加深,则反应速度将逐渐加快,出现所谓自催化作用,这是由于邻基-COOH参与亲核进攻形成酸酐结构,而后急速水解的结果4。
影响酸性水解反应的主要因素有酸的浓度、反应温度和反应时间,若在50%硫酸中反应,温度130e左右,反应4小时,其羧基的比率可达100%。
1.2催化加压水解5催化加压水解使用的催化剂一般为Zx-2,反应在高压釜中进行。
为了避免水解过程中腈纶分子链降解过大,需加入适量的抗氧剂N S。
反应釜内压主要是水蒸汽和废丝水解时放出N H3所生。
随着温度升高,内压也升高,只有当温度和压力达到某一定值时,水解产物才是完全水溶性。
反应时间是影响水解的主要因素之一,时间不充分,水解不完全;时间太长,水解产物降解严重。
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本科毕业论废腈纶丝静电纺丝及表面氨基化研究分类号密级中国地质大学（北京）本科毕业论文题目废腈纶丝静电纺丝及表面氨基化研究英文题目 Electrospinning of waste polyacrylonitrile and amination of its su ___ ___ 学生姓名 XX 院（系）材料科学与工程专业材料化学学号1003102225 指导教师 XXX 职称副教授二 O 一四年五月中国地质大学（北京）本科毕业设计（论文）任务书学生姓名陈鸾班级 10031022 专业材料化学导师姓名吕凤柱职称副教授单位材料科学与工程学院毕业设计（论文）题目废腈纶的静电纺丝及表面氨基化研究毕业设计（论文）主要内容和要求：（1）寻找合适溶剂，对废腈纶进行溶解；（2）使用废腈纶丝进行静电纺丝，并探讨出最佳纺丝条件；（3）对纺出的丝进行表面官能团化；（4）用废腈纶、腈纶丝、以及官能团化后的腈纶丝分别吸附TNT 红水，然后分别测定其 COD; 毕业设计（论文）主要参考资料：1、周姝娜，杨小华，李莉．国内腈纶废料的改性与应用近况[J]．江苏化工，1998，26(1)：11-14. 2、 Fong H , Reneker DH. Electrospinning and For ___tion of Nanofibers.In : Salem DR , editor. Structure For ___tion in PolymericFibers.Munich:Hanser ;xx :225-246. 3、 Hoh ___n MM ,ShinM ,Rutledge G,Brenner M P. Electrospinning and Electrically For ___d Jets. Applications. Ⅱ.Physics of Fluids.xx，42（25）：9955-9967. 4、张文晶.静电纺丝法制备聚丙烯腈纳米纤维.硕士学位论文，黑龙江：黑龙江大学，xx. 5、张迎秋.静电纺丝制备纳米纤维及其在电化学中的应用研究.硕士学位论文，辽宁：辽宁大学，xx. 毕业设计（论文）应完成的主要工作： 1、完成论文相关实验 2、翻译一篇外文文献 3、撰写毕业论文毕业设计（论文）进度安排：序号毕业设计（论文）各阶段内容时间安排备注开题报告，实验仪器、药品筹备 3.5——3.17 废腈纶的溶解以及用静电纺丝制备聚丙烯腈纳米纤维、对废腈纶纺丝改性 3.18——3.31 完成实验需要的各种测试以及整理数据 4.1——5.15 撰写毕业论文以及完成论文答辩 5.16——5.30 课题信息：其它指导教师签名：年月课题性质：设计论文课题：教学科研√生产发出任务书日期：日教研室意见：教研室主任签名：年月日学生签名：摘要自聚丙烯腈纤维工业生产以来, 有关腈纶废料综合利用的研究已广泛开展。
如欧美、 ___等发达国家主要利用腈纶废料做纺织工业用织物上浆剂, 水质处理剂等;静电纺丝技术(electrospinning)是一种利用聚合物流体在强电场作用下，通过金属喷嘴进行喷射拉伸而获得直径为数十纳米到数微米的纳米级纤维的纺丝技术。
本论文通过实验探讨了废腈纶的最佳纺丝条件，对腈纶纺丝的改性进行了研究，并且通过 SEM 和 FT-IR 对其改性进行了表征。
研究发现，当纺丝液浓度为 18%时最有利于腈纶的静电纺丝，氢氧化钠溶液（5g/80ml 水）与乙醇比例为 1:9 时，腈纶纺丝只发生轻微的收缩，表面没有被破坏，用废腈纶、腈纶纺丝、改性腈纶纺丝对 TNT 红水进行吸附后发现，吸附后的TNT 红水的COD 均要高于原TNT 红水,这是腈纶丝缓慢向水体中溶解造成的。
关键词：废腈纶；静电纺丝；改性；TNT 红水 ABSTRACT Sin ___ the production of polyacrylonitrile fiber industrial, stu ___s of acrylic waste prehensive utilization have been widely carried out. Europe and the United States, Japan and other developed countries ___inly use a acrylic scrap for textile fabric sizing agent, water treatment agent,etc.;Electrostatic spinning technology is a kind of method for preparation of fibers from tens of nanometers to several microns in diameter through the metal nozzle jet stretching of polymer fluid under the action of a strong electric field. This paper discusses the optimum spinning conditions of waste acrylic, and the modification acrylic spinning fibers was stu ___d and characterized by SEM and FT - IR. Study found that when the con ___ntration of spinning solution was 18% the produ ___ morphology of polyacrylonitrile was fibers. As the sodium hydroxide solution (5 g / 80 ml) of water and ethanol proportion was 1:9, acrylic spinning su ___ ___ area only possessed aslight contraction, the su ___ ___ was not da ___ged. polyacrylonitrile fiber, electrostatic spinning fibers and modified electrostatic spinning fibers were used on TNT red water adsorption, the COD of the TNT solution after treatment wre higher than the original TNT red water due to the dissolution of polymer into the solution. Key words: Polyacrylonitrile；Electrostatic spinning；Modification；TNT red water 目录 1 绪论 1 1.1 静电纺丝技术 1 1.1.1 静电纺丝装置及原理 2 1.1.2 静电纺丝技术的应用 4 1.2 国内外废腈纶的综合利用 6 1.2.1 废腈纶的化学处理 7 1.2.2 腈纶废料的应用 7 1.3 TNT 废水处理研究现状 8 1.3.1 TNT 废水处理方法 8 1.4 研究目的与意义及主要研究内容 9 1.4.1 研究目的与意义 9 1.4.2 研究内容 9 2 实验部分 10 2.1 实验仪器及药品 10 2.1.1 实验仪器 10 2.1.2 实验药品 10 2.2 实验方法 10 2.2.1 废腈纶纺丝液的制备 10 2.2.2 静电纺丝制备聚丙烯腈纤维 11 2.2.3 腈纶纺丝的改性 11 2.2.4 TNT 红水吸附 11 2.3 表征手段 12 2.3.1 SEM 分析测试 12 2.3.2 FT-IR 分析测试 12 2.3.3 COD 分析测试12 3 结果与讨论 13 3.1 静电纺丝最佳条件的探讨 13 3.1.1 溶剂的选择 13 3.1.2 浓度对纤维形貌的影响 13 3.2 腈纶丝的改性及氨基化的研究 15 3.2.1 改性条件的探讨 15 3.2.2 改性前后SEM 对比分析 16 3.2.3 红外分析 17 3.2.4 COD 测试分析 18 结论19 致谢 20 ___ 21 1 绪论 1.1 静电纺丝技术静电纺丝技术(electrospinning)在国内一般简称为电纺，其是一种利用聚合物流体在强电场作用下，通过金属喷嘴进行喷射拉伸而获得直径为数十纳米到数微米的纳米级纤维的纺丝技术。
通过静电纺丝技术得到的纳米级纤维具有直径小、表 ___大、孔隙率高、精细程度一致等特点，在 ___工程、传感器、工业、国防、农业工程等领域具有极大的发展潜力，而且其在医药领域诸如伤口敷料、控制释放体系等方面也有着巨大的应用前景。
从科学基础来看，这一发明可视为静电雾化技术的一种特例。
静电雾化与静电纺丝的最大区别在于：两者所使用的工作介质不同。
静电雾化采用的是粘度较低的牛顿流体；而静电纺丝采用的是粘度较高的非牛顿流体。
由于静电雾化技术与静电纺丝技术原理类似，所以前者的研究也为后者提供了一定的理论基础。
因为静电纺丝过程涉及到的学科领域很多，所以至今对它的研究仍处于探索阶段，虽然早在 1934 年，For ___ls 就发明了用静电力制备聚合物纤维的实验装置并申请了专利，在其专利中，他公布了如何以丙酮作为溶剂的醋酸纤维素溶液在电极间形成射流，从而在静电推力下产生聚合物纤维。
静电纺丝技术的思路最早人们对液体在电场力作用下的电喷射行为的研究。
Raleigh 在 1882 年研究发现，当液滴承受的电场力超过表面张力时，其原本的平衡状态被打破，悬挂在金属喷丝头上的液滴就 ___成一系列带电小液滴，这种不稳定现象后来被称为Raleigh Instability。
Taylor 自 1915 年以来研究了液滴在电场下发生 ___的问题，他发现随着电场强度的增加，其原本处于平衡状态的液滴逐渐被拉长，当液滴所承受的电场力和表面张力数值相等时，就形成了顶角为 49.3℃的圆锥，这种带电的锥体后来被称为Taylor 锥。
在对液滴在电场力作用下的拉伸和 ___过程有了一个基本的认识之后，液体的电喷技术被逐渐应用于制备精细纤维，从而逐步发展成为获得高聚物纳米级纤维的静电纺丝技术。
上世纪九十年代，Reneker 教授所在的研究小组对一系列高分子材料进行静电纺丝，还对电纺丝过程中纤维的形成机理做了详尽阐述，进一步完善了静电纺丝技术的理论基础。