近场静电纺丝聚酰亚胺纤维膜的制备及其疏水性研究

刘佳惠; 田鑫; 程金雪; 郭敏杰

doi:10.13364/j.issn.1672-6510.20250074

天津科技大学学报 ›› 2026, Vol. 41 ›› Issue (2) : 67 -73. DOI: 10.13364/j.issn.1672-6510.20250074

近场静电纺丝聚酰亚胺纤维膜的制备及其疏水性研究

刘佳惠, 田鑫, 程金雪, 郭敏杰

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摘要

为了解决聚酰亚胺(PI)加工难、疏水性差的问题，以氟化聚酰亚胺(FPI)为成形聚合物，利用新型定点沉积技术即近场静电纺丝(NFES)技术制备了具有微米级表面粗糙结构的FPI纤维膜(FPI FMs)，通过协同调控分子结构及微观结构，显著提升其疏水性能。利用扫描电子显微镜(SEM)、接触角测量仪对FPI FMs进行表征测试，并将其与商业Kapton薄膜、FPI流延膜进行表面浸润性对比。结果表明，NFES技术可实现膜孔几何结构的可控构建，成功制备了正方形、菱形、三角形孔结构的纤维膜，且纤维膜孔径可通过程序设置进行精准调控。其中，膜孔几何形貌为正方形、膜孔尺寸为0.4 mm的FPI FMs具有最佳疏水性，表面水接触角可达121.4°。此外，FPI FMs在表面疏水性及其疏水稳定性方面均显著优于Kapton薄膜和FPI流延膜，展现出其在构建功能性疏水表面方面的应用潜力。