静电纺丝法和气流．静电纺丝法制备聚砜纳米纤维
纳米纤维由于其独特性能已引起了科学界和产业界的普遍关注，国内外已有大量的研究报道．纳米纤维的制备方法很多，其中电纺是产生聚合物纳米纤维的一种直接方法．当聚合物溶液或聚合物熔体表面上的电力克服其表面张力时，带电射流产生喷射．射流拉伸成一直线至一定距离，然后弯曲，进而循环形或螺旋形路径行走．静电力使射流伸长数千倍甚至数百万倍，于是射流变得非常细．同时，借溶剂挥发或熔体冷却，射流固化为丝条，在适当的条件下丝条直径为50．500 nm．所得的纳米长纤维通常以无纺布的形式收集于与地线连接的金属板、缠绕器或其它收集器上．
一种新型静电纺丝机，即气流。静电纺丝机(简称气一电纺机)．在原有电纺机的基础上，增加气路系统，应用静电力和气流与聚合物射流间的摩擦力的合力对射流进行拉伸，得到均匀的纳米纤维．同时，以聚砜为例，研究了高分子材料的静电纺丝和气流．静电纺丝的差同，以及聚砜静电纺丝中基本过
施加电压对纳米纤维直径及直径分布的影响
当其他参数维持不变时，45．0kV．在本实验条件下，随着电压从27．5增加至45．0 kV，纳米纤维的平均直径从250 nm降至150 nm．这是由于随着电压增加，高分子纺丝溶液的射流有更大的表面电荷密度，因而有更大的静电斥力，同时，更高的电场强度使射流获得更大的加速度．这两个因素均能引起射流及形成的纤维有更大的拉伸应力，这导致有更高的拉伸应变速率，有利于得到更细的纤维．但是，直径随电场的改变不很大．
喷丝孔与收集器之间距离对纳米纤维直径及直径分布的影响
当其他参数维持不变时，不同喷丝头与收集器之间的距离纺得PSU纳米纤维的扫描电镜照片分别表示的喷丝头与收集器之间的距离为15 cm和19 cm，随着喷丝头与收集器之间的距离增大，所得纳米纤维直径减小．当喷丝头与收集器之间的距离由15 cm增加至19 cm时，PSU纳米纤维的平均直径由300 rim减小至150 nm．同时，由于喷丝头与收集器之间的距离的减小，纤维在喷丝头与收集器间的飞行距离缩短，纤维的分裂次数和拉伸倍数减小，纤维直径增大．
纺丝原液浓度对纳米纤维直径及直径分布的影响
由于高分子溶液的浓度包含了许多纺丝溶液的材料参数，如表面张力和黏度等．高分子溶液的浓度增加，则使高分子溶液的表面张力和黏度均相应地增加，这使得纺丝过程中，气流拉伸力和静电力需要克服的阻力增大．在相同条件下，射流的分裂次数和拉伸倍数均会下降，从而得到较粗的纤维．
根据纺丝原理，在聚合物纳米纤维制备的静电纺丝法的基础上，发展了新型聚合物纳米纤维的制备方法，即气流一静电纺丝法．制备了直径范围在50～500 nm之间的PUS纳米纤维．气流．静电纺丝的过程参数对纳米纤维直径有明显的影响．电压从27．5增加至45．0 kV时，纳米纤维的平均直径从250 nm降至150 nm；喷丝头与收集器之间的距离由19 am减小至15 am时，PSU纳米纤维的平均直径由150 nm增加至300 nm；PSU／DMAc浓度为10％时，所得纤维的平均直径约为130 nm，当浓度增加至20％时，纤维直径相应地增大至250 nm．研究表明，气流．静电纺丝法不仅与静电纺丝法一样能用于制备聚合物纳米纤维，而且所得纤维更细、更均匀，同时还提高了纺丝效率．
熔融法纺制聚苯砜纤维的探索研究
由于聚苯砜具有优良性能，如强度高、耐化学药品和水解稳定性好，其可以代替玻璃和金属部件在许多应用领域使用；其突出的阻燃性，也使美���苏威 Radel R-5000 PPSU能够应用于航空航天和**设备中如用作飞机、飞船的内部导管和内部板等一1；在医疗领域，聚苯砜用作可**的外科器具及设备，自备固定呼吸器等．鉴于目前PPSU的应用**于各种形状的塑料，
美国苏威 Radel R-5000 PPSU原料性能分析
随着温度的提高，美国苏威 Radel R-5000 PPSU的黏度变化程度趋于缓和．所以，适当地提高温度，可以降低熔体黏度对剪切速率的敏感程度，从而提高熔体黏度的稳定性，满足纺丝要求．I司时我们还可以看出，PPSU属于典型的假塑性流体，其熔体的黏度随剪切速率的增加而降低．考虑到这一因素，在进行纺丝时，可以通过适当地提高剪切速率来降低熔体黏度，以避免使用过高的纺丝温度，同时亦降低了原料发生热降解的可能性．
聚苯砜纺丝性能研究结果分析
干燥
纺丝过程对切片的含水率要求比较高，在进行熔融纺丝之前，必须将原料充分地干燥，以确保纺丝过程的顺利进行．实验过程中发现原料在静态真空干燥箱中，于160℃进行真空于燥10一12 h后，可保证纺丝的顺利进行．
纺丝温度及卷绕速度对纺丝的影响
温度对纤维的成型非常重要．从熔融指数的测试结果看，不同PPSU原料的适宜纺丝温度在350一400℃之间．如此高的温度极易使材料发生热降解，出现气泡，影响纺丝效果，因此需要严格控制纺丝温度．
美国苏威 Radel R-5000 PPSU加工对纤维性能的影响
牵伸工艺及其对纤维性能的影响
用自制小牵伸机对纺制的PPSU纤维进行了热牵伸，牵伸温度180℃．结果显示5种PPSU纤维的*大牵伸倍数均为2倍左右．
热定型
对美国苏威 Radel R-5000 PPSU牵伸丝进行定长热定型，目的是消除其内应力的同时尽可能保持纤维的取向度，提高强度，降低热收缩率．热定型温度设为200℃，时间为5 min．选取3种不同的PPSU纤维，比较其热定型前后的纤维强度，测试结果见表6．从数据可以看出，经过定长热定型之后，3种不同的PPSU纤维强度都略有提高，因此可推断：热定型使纤维的内部缺陷减少，有利于提高纤维性能．
结论
PPSU树脂在本实验条件下具有较好的可纺性，且黏度越小，可纺性越好；所得PPSU纤维具有较好的机械性能，断裂强度*高可达3 cN／dtex以上；经过定长热定型，PPSU纤维的尺寸稳定性极好，干热收缩率低于5％；PPSU纤维的热稳定性优异，热分解温度与原料相近，*低不小于486℃．
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