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材料分析報告 電紡絲法製備 聚羥基丁酸酯纖維 (PHB)

材料分析報告 電紡絲法製備 聚羥基丁酸酯纖維 (PHB). 班級 : 化材三乙 學號 : 49740104 姓名 : 許志忠. 前 言. 以前的紡絲技術無法做出直徑小於 1μm 的纖維，而現在有三種技術，來使纖維尺寸達到奈米，其中以電紡絲可進行多種類的連續性高分子纖維製備，且因製程簡易所以最具發展性。

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材料分析報告 電紡絲法製備 聚羥基丁酸酯纖維 (PHB)

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  1. 材料分析報告電紡絲法製備聚羥基丁酸酯纖維(PHB)材料分析報告電紡絲法製備聚羥基丁酸酯纖維(PHB) 班級 : 化材三乙 學號 : 49740104 姓名 : 許志忠

  2. 前 言 以前的紡絲技術無法做出直徑小於 1μm 的纖維，而現在有三種技術，來使纖維尺寸達到奈米，其中以電紡絲可進行多種類的連續性高分子纖維製備，且因製程簡易所以最具發展性。 近年來因環保意識的抬頭及生物醫學相關科技的進步，所以具生物可分解性的高分子材料也越來越被重視。本實驗室在電紡絲的研究過程中除著重製程的連續性、再現性外，有關溶液性質(黏度、導電度、表面張力)及操作變數(溶液流速、操作電壓、工作距離)等對電紡絲製程的影響也是研究的重點。

  3. 實驗方法 PHB + 氯仿(chloroform)配製不同重量百分濃度之溶液，測其黏度後，進行電紡絲實驗，同時設定不同操作條件，得到不同的結果，利用儀器觀察纖維結構，並比較何者為最佳條件及結果

  4. 電紡絲實驗之觀察 • 成形之纖維，順向性及纖維形態、直徑分佈可以藉由偏光式光學顯微鏡(POM)及掃描式電子顯微鏡(SEM)觀察。 • 利用SEM觀察纖維形態，並且量測纖維直徑分佈及平均(df)，配合以雷射繞射所求得液柱直徑(dj)

  5. 溶液黏度對電紡絲之影響 • 因PHB/CF+DMF 溶液在改變濃度時其導電度及表面張力變化不大幾乎視為定值，所以可利用此項特點進行改變溶液濃度造成黏度變化而其他溶液性質不變的情況對電紡絲影響之探討，以下實驗操作條件均固定為Q=5mL/h、10kV、WD=14cm。

  6. 紡口阻塞問題之解決 • 對電紡絲而言，最重要的就是穩定且連續的製程，但若使用容易揮發或與空氣中水氣反應的溶劑時，在紡口只要溶液離開不銹鋼針頭，暴露於大氣中 便形成一層高分子薄膜(skin)或凝膠(gel)，而產生塊狀阻塞紡口造成系統無法穩定操作。所以要添加高沸點的溶劑，避免阻塞發生。 • 若是因溶劑易揮發或與空氣中水氣反應，利用同軸玻璃襯套包覆Taylor cone，並以適當流量之N2作為載流氣體，將Taylorcone包覆在飽和的溶劑蒸汽中與環境的水氣隔絕，可有效抑制針頭前端的溶液阻塞發生。

  7. 結論 • 溶液黏度增加時cone height變大，jet length變長，dj變大，df變大 • PHB/CF 溶液導電度相當小， 且在相同濃度下黏度較PHB/CF+DMF 高，根據本實驗室的經驗：欲製造出更細的高分子纖維所使用之高分子溶液需具備高導電度及低黏度的特性

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