纺织学报 ›› 2016, Vol. 37 ›› Issue (10): 158-0161.

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石墨烯/聚偏氟乙烯纳米纤维的制备

  

  • 收稿日期:2016-06-20 修回日期:2016-08-01 出版日期:2016-10-15 发布日期:2016-10-31

Preparation of graphene/polyvinylidenefluoride composite nanofibers by electrospinning

  • Received:2016-06-20 Revised:2016-08-01 Online:2016-10-15 Published:2016-10-31

摘要:

为深入了解石墨烯/聚偏氟乙烯(PVDF)纤维的形态结构、力学性能和制备条件,通过静电纺丝技术制备了石墨烯/ PVDF 复合纳米纤维。对静电纺纳米纤维的表面微观形貌和力学性能进行了表征,研究了PVDF 质量浓度、静电纺电压、接收距离、石墨烯的加入量等参数对复合纤维制备的影响。结果表明:石墨烯以3 种形式存在于纳米纤维之中;当加入石墨烯(GE300)质量分数为1% 时,所得到的静电纺纳米纤维拉伸强度为 3.22MPa ;对比纯 PVDF 材料,其拉伸强度增加了49.0% ;当PVDF 质量分数为26%,静电纺电压为20kV,接收距离为 20cm 时,静电纺过程稳定,可得到直径均匀的石墨烯/PVDF 纳米纤维。

关键词: 电纺丝, 石墨烯, 聚偏氟乙烯, 纳米纤维

Abstract:

Nanofibers of polyvinglidenefluoride(PVDF) /graphene composite were prepared by electrospinning the mixed suspension of PVDF and graphene(GE).The morphologies as well as mechanical properties of the nanofibers were studied, and the result reveals that the structure and properties of composites depend on the ratio of graphene to concentration of PVDF, voltage, and distance of collection. There are three forms of a sheet of graphene in the nanofibers. The tensile strength increase by 49% when 1% graphene (GE300)  is added, and homogeneous nanofibers of composites can be obtained when the concentration of PVDF is 26%(mass fraction), spinning voltage 20 kV, collect distance 20 cm.

Key words: electrospinning, graphene, polyvinglidenefluoride, nanofibers

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