離心靜電紡絲法制備聚醚酮酮納米纖維*

鄧德鵬，何紅，馬艷娥，劉勇

（北京化工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，北京 100029）

離心靜電紡絲法制備聚醚酮酮納米纖維*

鄧德鵬，何紅，馬艷娥，劉勇

（北京化工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，北京 100029）

用離心靜電紡絲方法，將國(guó)產(chǎn)化的高性能工程塑料聚醚酮酮（PEKK）制備成PEKK納米纖維。對(duì)PEKK離心靜電紡絲的可紡性、紡絲規(guī)律以及最終纖維的性能進(jìn)行了研究。結(jié)果顯示，離心靜電紡絲能很好解決溶液濃度高、溶劑揮發(fā)困難的問(wèn)題，PEKK的離心靜電紡絲可紡性很好，溶液濃度的控制對(duì)于纖維形貌和直徑影響明顯，紡絲纖維的熱性能比原材料有所降低。該研究為PEKK納米纖維的制備開(kāi)辟了新方向。

聚醚酮酮；離心靜電紡絲；可紡性；紡絲參數(shù)；熱性能

傳統(tǒng)的單噴頭溶液靜電紡絲法有產(chǎn)量低、紡絲噴頭容易堵塞、紡絲過(guò)程不連續(xù)等問(wèn)題，而提高纖維產(chǎn)量對(duì)于其工業(yè)化生產(chǎn)和實(shí)際應(yīng)用具有重要意義。離心靜電紡絲能很好地解決這些難題，在離心力、重力、電場(chǎng)力、黏彈力作用下，聚合物射流能更好地被拉伸細(xì)化，而且也能大大提高纖維的產(chǎn)量，非常適合納米纖維的批量制備［1］。通常離心靜電紡絲具有產(chǎn)量高、紡絲電壓大大降低、可以對(duì)高黏度聚合物紡絲等特點(diǎn)。它是一種快速、高效、節(jié)能的制備取向性好、具有同軸和多孔結(jié)構(gòu)纖維的方法［2-4］。

目前，關(guān)于聚醚酮酮（PEKK）纖維制備的報(bào)道較少，Li Xianfeng等［5］嘗試使用磺化聚醚酮酮（S-PEKK）進(jìn)行靜電紡絲，并且將紡絲纖維浸泡在AgNO3溶液中獲得含有Ag顆粒的纖維。他們使用二甲基甲酰胺（DMF）作為溶劑，通過(guò)分別使用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%、10%和15%的溶液進(jìn)行紡絲，實(shí)驗(yàn)得出，在溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)較低時(shí)只能獲得液滴，而在溶液黏度足夠高時(shí)順利得到形態(tài)較好的纖維，但是S-PEKK的可紡性還是很差。M. Oroujzadeh等［6］使用了磺化的聚醚酮（S-PEK）和沒(méi)有磺化的聚醚酮（PEK）進(jìn)行雙組份靜電紡絲，制備了擁有不同磺化度的纖維膜，并且測(cè)試了其在高溫下的質(zhì)子傳導(dǎo)率。結(jié)果表明，其高溫電導(dǎo)率比商業(yè)用的Nafion膜要高，而且它的尺寸穩(wěn)定性非常好，非常適合作為電池隔膜使用。綜合聚芳醚酮類材料靜電紡絲結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，該種材料的可紡性較差［7］，但纖維的性能非常優(yōu)異，在醫(yī)療衛(wèi)生、航空航天、工業(yè)制造等領(lǐng)域都具有很好的應(yīng)用前景［8-10］。筆者使用離心靜電紡絲法，制備了PEKK納米纖維，并且對(duì)這種高性能纖維的相關(guān)性能進(jìn)行了研究。

1　實(shí)驗(yàn)部分

1.1原材料

灰色PEKK （6號(hào)）顆粒料：山東凱盛新材料有限公司；

濃硫酸（98%）：分析純，北京化工廠；

去離子水：自制。

1.2主要儀器與設(shè)備

掃描電子顯微鏡（SEM）：HITACHI S4700型，日本日立公司；

X射線衍射（XRD）儀：2500VB2+PC型，日本株式會(huì)社理學(xué)公司；

差示掃描量熱（DSC）儀：Pyris 1型， 美國(guó)Perkin Elmer公司；

熱重（TG）分析儀；DTG-60A型，日本島津公司。

1.3離心靜電紡絲制備PEKK納米纖維

使用自制的離心靜電紡絲設(shè)備，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。將PEKK褐色顆粒料和濃硫酸（質(zhì)量分?jǐn)?shù)98%）混合配成濃度為7.5%的溶液。然后將PEKK /濃硫酸溶液吸人到10 mL的注射器中，選擇21號(hào)紡絲針頭（內(nèi)徑0.5 mm），將注射器放置到旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)上，使用鋁圈作為收集裝置，鋁圈直徑320 mm，高70 mm。旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)中心距收集圈160 mm，針頭距離收集圈100 mm?？刂萍徑z電壓為8～16 kV，轉(zhuǎn)速為600～1 080 r/min做靜電紡絲實(shí)驗(yàn)。

圖 1 離心靜電紡絲裝置示意圖

1.4測(cè)試分析

利用SEM對(duì)PEKK纖維樣品形貌和直徑進(jìn)行觀察，樣品表面噴金處理。

利用XRD儀對(duì)不同轉(zhuǎn)速和電壓條件下獲得的PEKK纖維進(jìn)行結(jié)晶度測(cè)試。

利用DSC對(duì)PEKK纖維的熱性能進(jìn)行分析，測(cè)試條件為：N2氛圍，升溫速率10℃/min，加熱溫度范圍0～400℃。

利用TG分析儀對(duì)PEKK纖維耐高溫性能進(jìn)行分析，N2氛圍，升溫速率10℃/min，測(cè)試溫度范圍在40～800℃。

2　結(jié)果與討論

離心靜電紡絲的實(shí)驗(yàn)參數(shù)和普通單針頭靜電紡絲類似，通?？梢钥刂频膮?shù)有：（1）溶液的性質(zhì)，主要是溶液黏度、表面張力、導(dǎo)電性、溶液濃度、溶劑類型、分子鏈結(jié)構(gòu)等［11］；（2）加工參數(shù)，主要是紡絲電壓、電機(jī)轉(zhuǎn)速、針頭大小或者噴絲孔直徑、紡絲距離等［12］；（3）環(huán)境因素，主要是溫度和濕度等。改變紡絲參數(shù)對(duì)PEKK的紡絲規(guī)律進(jìn)行探索。

2.1PEKK可紡性研究

聚合物的可紡性和它本身的性質(zhì)、使用的溶劑、溶液的黏度、實(shí)驗(yàn)參數(shù)等都有重要的關(guān)系［13-14］。實(shí)驗(yàn)中分別改變電機(jī)轉(zhuǎn)速、電壓兩個(gè)參數(shù)，其中在紡絲溶液濃度為7.5%、紡絲電壓為8 kV、接收距離100 mm時(shí)，改變電機(jī)轉(zhuǎn)速，PEKK紡絲結(jié)果如圖2所示。從圖2可以看出，電機(jī)轉(zhuǎn)速為600 r/min時(shí)只能得到淺色的液滴；轉(zhuǎn)速提高到720 r/min時(shí)，收集板上出現(xiàn)帶有大量串珠的纖維，隨著轉(zhuǎn)速繼續(xù)提高到840 r/min，纖維數(shù)量增加，缺陷有減少的趨勢(shì)；繼續(xù)提高到960 r/min，纖維形貌較好；當(dāng)轉(zhuǎn)速到達(dá)1 080 r/min時(shí)纖維缺陷又急劇增多，紡絲也變得困難，纖維發(fā)生斷裂形成串聯(lián)的珠狀。

圖 2 不同轉(zhuǎn)速下PEKK可紡性光學(xué)顯微鏡照片

實(shí)驗(yàn)中PEKK可紡性的結(jié)果如表1所示。由表1可發(fā)現(xiàn)，單一的離心力作用時(shí)，PEKK無(wú)法紡絲。在電壓低于6 kV時(shí)，在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速依然無(wú)法紡絲，可以認(rèn)為8 kV是PEKK的臨界紡絲電壓。在電壓恒定在8 kV時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)速過(guò)低條件下無(wú)法順利紡絲，而在低轉(zhuǎn)速時(shí)紡絲纖維缺陷較多，有大量液滴出現(xiàn)。當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速上升到960 r/min時(shí)紡絲纖維形貌較好，但是轉(zhuǎn)速達(dá)到1 080 r/min及以上時(shí)，纖維缺陷開(kāi)始急劇增多，并且能觀察到纖維斷裂的現(xiàn)象。

2.2電壓對(duì)PEKK纖維直徑的影響

控制紡絲溶液濃度為7.5%，紡絲距離為100 mm，21號(hào)紡絲針頭，電機(jī)轉(zhuǎn)速為1 080 r/min，調(diào)節(jié)紡絲電壓在8～16 kV內(nèi)變化。探索離心靜電紡絲過(guò)程中變電壓情況下，PEKK纖維直徑的變化。圖3為不同紡絲電壓下離心靜電紡絲得到的PEKK納米纖維SEM圖。從PEKK納米纖維直徑分布結(jié)果可以看出，隨著電壓從8 kV到10，12，14，16 kV依次增加，PEKK纖維平均直徑分別為378，313，245，269，274 nm，纖維直徑呈現(xiàn)了先減小后增大的趨勢(shì)。在電壓較小時(shí)，纖維直徑分布較寬，隨著電壓的增加，纖維分布變得集中，纖維卷曲也有所減少。這可能是由于提高電壓增大了電場(chǎng)強(qiáng)度，增強(qiáng)了射流拉伸作用，使纖維細(xì)化。而且增大電壓有利于穩(wěn)定射流，使得纖維卷曲減少，纖維直徑分布變窄。

表 1 PEKK在不同紡絲條件下的可紡性

圖3　不同電壓下PEKK納米纖維電鏡圖及纖維直徑分布結(jié)果

2.3電機(jī)轉(zhuǎn)速對(duì)PEKK纖維直徑的影響

控制紡絲溶液濃度為7.5%，紡絲距離為100 mm，21號(hào)紡絲針頭，紡絲電壓為12 kV時(shí)，調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速在960 r/min～1 440 r/min內(nèi)變化，探索不同電機(jī)轉(zhuǎn)速對(duì)紡絲纖維結(jié)果的影響。圖4為電機(jī)轉(zhuǎn)速?gòu)?60到1 200 r/min變化時(shí)得到的PEKK納米纖維SEM照片。纖維直徑分布結(jié)果顯示，隨著電機(jī)轉(zhuǎn)速?gòu)?60 r/min 到1 080，1 200，1 320，1 440 r /min內(nèi)變化，纖維平均直徑分別為330，313，310，290，324 nm。纖維直徑變化不是很明顯，基本隨著轉(zhuǎn)速的增加呈現(xiàn)先降低后增大的趨勢(shì)，這說(shuō)明在電機(jī)轉(zhuǎn)速足夠高時(shí)，在一定范圍內(nèi)增大電機(jī)轉(zhuǎn)速，纖維直徑由于拉伸力增加而降低的幅度有限。但隨著電壓繼續(xù)增加，紡絲纖維直徑變粗，可能是轉(zhuǎn)速過(guò)高時(shí)，每次流出的紡絲液變多，及射流飛行時(shí)間太短，射流不能得到充分拉伸，溶劑也不能充分霧化造成的。在轉(zhuǎn)速太小和過(guò)大時(shí)都不利于纖維直徑的集中分布，所以PEKK的離心靜電紡絲中，最佳轉(zhuǎn)速在1 200～1 320 r/min，這時(shí)纖維直徑和形貌都比較好。

圖4　不同轉(zhuǎn)速下PEKK納米纖維電鏡圖及纖維直徑分布

2.4溶液濃度對(duì)紡絲纖維的影響

控制紡絲距離為100 mm，使用21號(hào)紡絲針頭，紡絲電壓為12 kV，電機(jī)轉(zhuǎn)速為1 200 r/min，改變紡絲液濃度在7.5%～10%內(nèi)變化，研究溶液濃度對(duì)PEKK離心靜電紡絲結(jié)果的影響。圖5為紡絲溶液濃度分別為7.5%，8.5%，10%時(shí)得到的PEKK納米纖維SEM照片。纖維平均直徑依次是310，235，323 nm。纖維直徑呈先減小后增大的趨勢(shì)，這說(shuō)明當(dāng)紡絲溶液濃度較低時(shí)，溶液的表面張力較小，電場(chǎng)力和離心力較大；而在濃度較大時(shí)，溶液的表面張力很大，電場(chǎng)力和離心力較弱，難以較好地對(duì)射流進(jìn)行拉伸，這兩個(gè)狀態(tài)下都不利于分子鏈的解纏結(jié)，使得溶液黏度增加，纖維直徑變粗或者出現(xiàn)卷曲。在濃度適當(dāng)時(shí)，表面張力和電場(chǎng)力、離心力達(dá)到均衡，有助于射流更好的拉伸細(xì)化，纖維直徑分布也將更均勻、形態(tài)更好、纖維取向也達(dá)到最佳［12］。這也說(shuō)明了合適的溶液濃度對(duì)于獲得形貌以及取向好的纖維非常重要。

圖5　不同溶液濃度下PEKK納米纖維SEM圖及纖維直徑分布結(jié)果

2.5PEKK纖維產(chǎn)量

傳統(tǒng)的單針頭靜電紡絲的纖維產(chǎn)量較低，通常在0.01～0.1 g/h［15］。而離心靜電紡絲在高轉(zhuǎn)速作用下，纖維產(chǎn)量大大提高，纖維有序度也會(huì)變好，對(duì)于納米纖維的應(yīng)用推廣有重要影響。

研究了不同轉(zhuǎn)速和電壓作用下紡制PEKK纖維的產(chǎn)量。圖6是離心靜電紡絲PEKK纖維產(chǎn)量的變化曲線。從圖6a可以看出，在恒定轉(zhuǎn)速下，隨著電壓升高，纖維產(chǎn)量有升高的趨勢(shì)，在電壓為14 kV時(shí)達(dá)到最高的3 g/h，但是隨著電壓繼續(xù)升高，由于纖維缺陷增多和液滴的產(chǎn)生，使得纖維產(chǎn)量開(kāi)始下降。從圖6b可看出，纖維產(chǎn)量隨著轉(zhuǎn)速的變化非常明顯，在紡絲情況穩(wěn)定的時(shí)候，纖維產(chǎn)量隨著轉(zhuǎn)速提高有遞增的趨勢(shì)，在轉(zhuǎn)速為840 r/min時(shí)產(chǎn)量較低，為0.49 g/h，但是當(dāng)轉(zhuǎn)速提高到1200 r/min，產(chǎn)量達(dá)到了3 g/h。通常的無(wú)針頭離心靜電紡絲的產(chǎn)量能達(dá)到每小時(shí)幾十甚至上百克，PEKK單針頭離心靜電紡絲產(chǎn)量相比普通單針頭靜電紡絲有所提高，但是和無(wú)針頭紡絲纖維產(chǎn)量還是有一定的差距。

圖6　纖維產(chǎn)量隨紡絲參數(shù)變化曲線

2.6PEKK纖維結(jié)晶隨紡絲條件變化規(guī)律

離心靜電紡絲由于離心力作用，聚合物射流更容易細(xì)化，對(duì)射流不穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)的影響會(huì)增加，比較容易獲得直徑更小、取向性高的纖維。而取向也分為纖維取向和分子鏈取向，纖維取向表現(xiàn)為纖維有序度高，比較適合作為纖維膜使用；分子鏈取向主要會(huì)影響纖維的結(jié)晶度等參數(shù)，纖維的力學(xué)性能隨著結(jié)晶度的提高，往往也能得到進(jìn)一步提高，對(duì)于提高其使用性能有重要意義。

聚合物在溶劑揮發(fā)、分子鏈發(fā)生相互作用后開(kāi)始結(jié)晶，這個(gè)過(guò)程主要受到分子鏈結(jié)晶能力和外界條件影響。PEKK的分子鏈上有苯環(huán)的存在，分子鏈剛性大，分子鏈運(yùn)動(dòng)困難，結(jié)晶能力較差。在離心靜電紡絲過(guò)程中，影響纖維結(jié)晶的外界條件有溫度、溶液濃度、離心力以及電場(chǎng)力的拉伸作用。實(shí)驗(yàn)中主要分析了紡絲電壓和電機(jī)轉(zhuǎn)速對(duì)于纖維結(jié)晶度的影響，結(jié)果如圖7所示。紡絲條件為：溶液濃度7.5%，紡絲距離100 mm，21號(hào)針頭。圖7a中電機(jī)轉(zhuǎn)速為1 080 r/min，紡絲電壓為10～14 kV，圖7b中紡絲電壓穩(wěn)定在12 kV，電機(jī)轉(zhuǎn)速在960～1 200 r /min內(nèi)變化。從XRD結(jié)果可以看出，離心靜電紡絲制備的PEKK纖維的結(jié)晶度明顯變小。雖然升高電壓，曲線中開(kāi)始出現(xiàn)小的結(jié)晶峰，纖維有結(jié)晶的趨勢(shì)，但是整體來(lái)說(shuō)基本保持無(wú)定型態(tài)，說(shuō)明在該條件下，電壓對(duì)于纖維的結(jié)晶影響不大。在變轉(zhuǎn)速條件下，隨著轉(zhuǎn)速提高，結(jié)晶度有降低的趨勢(shì)，這可能是由于結(jié)晶時(shí)間變短引起的。

圖7　PEKK原料及紡絲纖維XRD圖

2.7PEKK纖維熱性能

耐熱性良好是PEKK這種特種工程塑料的一大特點(diǎn)［16］，靜電紡絲制備的PEKK納米纖維如果能保持其良好的熱力學(xué)性能，再結(jié)合納米纖維比表面積大、孔隙率高的特點(diǎn)，這種高性能纖維將會(huì)有很好的使用價(jià)值，使用DSC和TG分析對(duì)PEKK纖維的耐熱性進(jìn)行了測(cè)試分析。

（1） DSC測(cè)試。

灰色PEKK顆粒料和離心靜電紡絲的PEKK納米纖維的DSC結(jié)果如圖8所示。由圖8可以看出，PEKK原料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）=174℃，但是玻璃化峰不是很明顯，其熔融溫度（Tm）=351℃，說(shuō)明原料的分子鏈規(guī)整性較好，結(jié)晶度較高。而PEKK纖維Tg在156℃，在215℃出現(xiàn)了新的熔融峰，這是另一種規(guī)整度結(jié)晶結(jié)構(gòu)的熔融引起的［8］，而本體熔融峰出現(xiàn)在350℃附近，有所降低。這說(shuō)明PEKK在溶解后紡絲重結(jié)晶過(guò)程中，分子鏈規(guī)整性被破壞，結(jié)晶度降低，引起Tg和熔點(diǎn)都相應(yīng)下降，PEKK纖維的耐熱性較PEKK原料有很大程度的降低。

圖8　PEKK原料及纖維的DSC曲線

（2） TG分析。

灰色PEKK原料和離心靜電紡絲制備的PEKK納米纖維的TG曲線如圖9所示。從圖9可以看出，灰色PEKK顆粒料的初始分解溫度在520℃，在550～600℃出現(xiàn)最大分解速率，加熱到800℃時(shí)，物料質(zhì)量仍保持在60%以上。而對(duì)于PEKK納米纖維，在0～100℃出現(xiàn)的降解峰是纖維中殘留水分的揮發(fā)，在300～350℃出現(xiàn)熱降解，在220℃和330℃左右出現(xiàn)最大熱分解速率，這是殘留溶劑硫酸的揮發(fā)和降解引起的。它的最大熱降解速率依然出現(xiàn)在560℃附近，說(shuō)明其主鏈基本結(jié)構(gòu)仍然有所保留。

圖9　PEKK原料及PEKK纖維的TG曲線

3　結(jié)論

對(duì)PEKK進(jìn)行了離心靜電紡絲研究，分別從PEKK可紡性、不同加工條件下的紡絲規(guī)律、纖維產(chǎn)量以及纖維性能等方面進(jìn)行了分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，PEKK的離心靜電紡絲的可紡性良好，紡絲的臨界電壓在8 kV，臨界轉(zhuǎn)速在600 r/min。研究發(fā)現(xiàn)，溶液濃度對(duì)于纖維直徑和形貌影響顯著，適當(dāng)?shù)卦龃箅妷汉吞岣唠姍C(jī)轉(zhuǎn)速都有利于纖維直徑的細(xì)化。纖維的結(jié)晶度降低較多，耐熱性和原料相比有所下降，但是PEKK的使用溫度仍能達(dá)到150℃以上，可以作為一類高性能纖維使用。

［1］ Kancheva M， Toncheva A ， Manolova N， et al. Advanced centrifugal electrospinning setup［J］. Materials Letters， 2014，136：150-152.

［2］ Ren Liyun， Ozisik R， KothaShiva P. Rapid and efficient fabrication of multilevel structured silicamicro/nanofibers by centrifugal jet spinning［J］. Journal of Colloid and Interface Science，2014，425：136-142.

［3］ Xia Lei， Ju Jingge， Xu Wei， et al. Preparation and characterization of hollow Fe2O3ultra-fine fibers by centrifugal spinning［J］. Materials and Design， 2016，96： 439-445.

［4］ Zhang Xiangwu， Lu Yao. Centrifugal spinning： An alternative approach to fabricate nanofibers at high speed and low cost［J］. Polymer Reviews， 2014，54：677-701.

［5］ Li Xianfeng， Hao Xiufeng， Na Hui. Preparation of nanosilver particles into sulfonated poly（ether ether ketone） （S-PEEK）nanostructures by electrospinning［J］. Material Letters， 2007，61：421-426.

［6］ Oroujzadeh M， Mehdipour-Ataei S， Esfandeh M. Proton exchange membranes with microphase separated structure from dual electrospun poly（ether ketone） mats： Producing ionic paths in a hydrophobic matrix［J］. Chemical Engineering Journal， 2015，269：212-220.

［7］ 鄧德鵬， 李云龍， 賈遠(yuǎn)超， 等. 靜電紡絲制備聚醚酮酮超細(xì)纖維［J］. 工程塑料應(yīng)用， 2016，44（4）： 44-47. Deng Depeng， Li Yunlong， Jia Yuanchao， et al. Preparation of polether ketone ketone superfine fibers via electrospinning［J］. Engineering Plastics Application，2016，44（4）：44-47.

［8］ Converse G L， Conrad T L， Merrill C H， et al. Hydroxyapatite whisker-reinforced polyetherketoneketone bone in growth scaffolds［J］. Acta Biomaterialia，2010（6）：856-863.

［9］ 鄧德鵬， 陳志遠(yuǎn)， 李云龍， 等. 新型特種工程塑料聚醚酮酮的研究及應(yīng)用進(jìn)展［J］. 工程塑料應(yīng)用，2014，42（12）：127-130. Deng Depeng，Cheng Zhiyuan， Li Yunlong， et al. Research progress and application of new special engineering plastic PEKK［J］. Engineering Plastics Application，2014，42（12）：127-130.

［10］ 李云龍， 孫豐春， 賈遠(yuǎn)超， 等. 高性能材料聚醚酮酮的生產(chǎn)、應(yīng)用［J］. 塑料工業(yè)，2012，40（5）：11-12. Li Yunlong，Sun Fengchun，Jia Yuanchao， et al. Production and application of high performance PEKK［J］. China Plactic Industry，2012，40（5）：11-12.

［11］ Lu Yao，Li Ying，Zhang Shu，et al. Parameter study and characterization for polyacrylonitrile nanofibers fabricated via centrifugal spinning process［J］. European Polymer Journal，2013，49：3 834-3 845.

［12］ Fang Yichen，Dulaney A D， Gadley J， et al. Manipulating characteristic timescales and fiber morphology in simultaneous centrifugal spinning and photopolymerization［J］. Polymer， 2015，73： 42-51.

［13］ Li Xianglong，Chen Huanhuan，Yang Bin. Centrifugally spun starch-based fibers from amylopectin rich starches［J］. Carbohydrate Polymers，2016，137： 459-465.

［14］ Palangetic L ， Reddy N K， Srinivasan S， et al. Dispersity and spinnability：Why highly polydisperse polymer solutions are desirable for electrospinning［J］. Polymer，2014，55：4 920-4 931.

［15］ 宋天丹， 李秀紅， 陳志遠(yuǎn)， 等. 離心紡絲的發(fā)展現(xiàn)狀及前景［J］.紡織導(dǎo)報(bào)，2014（1）：61-63. Song Tiandan， Li Xiuhong， Chen Zhiyuan， et al. Development status-quo and prospect of centrifugal spinning technology［J］. China Textile Leader，2014（1）：61-63.

［16］ 鄧德鵬，康敬欣，劉勇. 新型特種工程塑料聚醚酮酮特性研究［J］. 工程塑料應(yīng)用，2016，44（9）：133-136. Deng Depeng， Kang Jingxin， Liu Yong. Research on properties of new special engineering plastic polyether ketone ketone［J］. Engineering Plastics Application，2016，44（9）：133-136.

揚(yáng)子石化氯化聚乙烯定制產(chǎn)品超萬(wàn)噸

針對(duì)通用產(chǎn)品市場(chǎng)過(guò)剩的情況，揚(yáng)子石化通過(guò)科研優(yōu)勢(shì)，為下游客戶量身定制氯化聚乙烯新產(chǎn)品，提高產(chǎn)品的市場(chǎng)占有率和競(jìng)爭(zhēng)力。截至8月底，揚(yáng)子石化累計(jì)為客戶量身定制了5個(gè)氯化聚乙烯新產(chǎn)品，今年前8個(gè)月，氯化聚乙烯定制產(chǎn)品產(chǎn)量達(dá)到10 059 t。

揚(yáng)子石化是國(guó)內(nèi)大型的氯化聚乙烯專用料生產(chǎn)廠家，也是國(guó)內(nèi)較早開(kāi)展定制式生產(chǎn)氯化聚乙烯專用料的廠家。為了推進(jìn)定制式新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，近2年來(lái)，揚(yáng)子石化聚烯烴新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)走訪山東、河北、安徽、浙江等地近50個(gè)客戶，與客戶進(jìn)行一對(duì)一、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的技術(shù)交流，了解市場(chǎng)信息和客戶需求，搜集下游客戶、行業(yè)，以及國(guó)家政策等信息和相關(guān)數(shù)據(jù)。通過(guò)市場(chǎng)調(diào)研，揚(yáng)子石化共征集到各類信息70余項(xiàng)、數(shù)據(jù)近1 000個(gè)，歸納總結(jié)有價(jià)值信息19項(xiàng)，確定定制式氯化聚乙烯專用料目標(biāo)新產(chǎn)品5個(gè)。

在定制式氯化聚乙烯專用料新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中，揚(yáng)子石化累計(jì)開(kāi)拓了30余家新客戶，并與重要客戶建立了良好的業(yè)務(wù)關(guān)系，雙方消息互通、信息資源共享，逐步建立起穩(wěn)固的客戶關(guān)系，提高了客戶的忠誠(chéng)度。

近2年，揚(yáng)子石化開(kāi)發(fā)定制式氯化聚乙烯新產(chǎn)品5個(gè)牌號(hào)，包括酸相法高門(mén)尼新產(chǎn)品YEC-5407T、酸相法中門(mén)尼新產(chǎn)品YEC-5410T、酸相法低門(mén)尼新產(chǎn)品YEC-5515TL、細(xì)粒徑新產(chǎn)品YEC-5305T、高速成型聚氯乙烯新產(chǎn)品YEC-5008T，開(kāi)創(chuàng)揚(yáng)子石化氯化聚乙烯新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的新模式，提高公司聚烯烴新產(chǎn)品的自主研發(fā)能力。目前，揚(yáng)子石化已經(jīng)形成了“定制開(kāi)發(fā)、定量生產(chǎn)、定點(diǎn)銷售、特色服務(wù)”的集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、技術(shù)服務(wù)于一體的新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)模式，將公司的新產(chǎn)品研發(fā)優(yōu)勢(shì)和特色的技術(shù)服務(wù)融人生產(chǎn)和銷售環(huán)節(jié)，真正實(shí)現(xiàn)賣產(chǎn)品也要賣服務(wù)的理念，樹(shù)立良好的企業(yè)形象和聚烯烴新產(chǎn)品的品牌優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)利益共贏。

（工程塑料網(wǎng)）

Preparation of Polyether Ketone Ketone Nanofibers Via Centrifugal Electrospinning

Deng Depeng， He Hong， Ma Yan’e， Liu Yong
（College of Mechanical and Electrical Engineering， Beijing University of Chemical Technology， Beijing 100029， China）

A domestic high performance engineering plastic polyether ketone ketone （PEKK） was used to prepare PEKK nanofibers by centrifugal electrospinning method. The spinnability of PEKK， the spinning law and performance of the final fiber were studied. The results show that the solution centrifugal electrospinning is useful for solving the problems that solution concentration is high and the solvent evaporation is difficult. The spinnability of PEKK is good. The solution concentration has a significant effect on the fiber morphology and diameter. The thermal performances of as-spun fibers decrease compared with those of raw materials. The research creates a preparation direction of PEKK nanofibers.

polyether ketone ketone； centrifugal electrospinning； spinnability； spinning parameters； thermal performance

TQ323.6

A

1001-3539（2016）10-0046-06

10.3969/j.issn.1001-3539.2016.10.010

*國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（21374008）

聯(lián)系人：劉勇，副教授，博導(dǎo)。主要研究高分子納米復(fù)合材料的制備與應(yīng)用

2016-07-18