ファッションテクノロジーとテキスタイルエンジニアリング

ポリ（α-カプロラクトン）ナノファイバーの電界紡糸と特性に関する研究

リアズ T、デライト C、ケヌーシ N、アドルフ D、シャッハー L

ポリ(ε-カプロラクトン) (PCL) ナノファイバーは、室温で PCL/クロロホルムおよびエタノールの 10 wt% 溶液を電界紡糸することによって生成されました。電界紡糸では、供給速度 (0.5 ml/h) および針先からコレクターまでの距離 (25 cm) を周囲大気条件 (22 ± 2˚C、40% RH) で一定に保ちながら、電圧を 15～30 kV で 7 回の一定間隔で変化させました。これにより、電圧の変化がナノファイバーの最終的な形態と直径にどのように影響するかを研究することができました。サンプルの SEM 顕微鏡写真では、ナノファイバーの不均一および均一な混合として形態が詳述され、直径は 90～200 nm の範囲でした。さらに、示差走査熱量計 (DSC) を使用して、純粋な PCL およびその電界紡糸ナノファイバーの結晶化度比 (CR) と熱挙動が研究されました。結果は、純粋な PCL とナノファイバーの Tg が -63.8˚C と同じで、純粋な PCL の結晶化率は 40% で、電界紡糸後に 50% に増加したことを示しました。粘度分析は、それぞれ 10 wt% PCL を採取して PCL のさまざまな溶媒について行いました。クロロホルム、THF、アセトン、o-キシレン、およびクロロホルムとエタノールの組み合わせでは、クロロホルムの粘度が 3645 mPa.s で最も高く、o-キシレンの粘度が 331 mPa.s で最も低かったことが示されました。これらの溶媒のレオロジー研究は、PCL 電界紡糸に適した溶媒を決定するのに役立ちました。そのため、10 wt% PCL で 425 mPa.s という最適粘度を持つクロロホルムとエタノールの組み合わせが最良の選択として選択され、電界紡糸に良好な溶解性を持つ高濃度の PCL を得ることができました。