Влияние молекулярной массы полиакрилонитрила на свойства и характеристики волокнистых структур, полученных методом электроформования тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.06, кандидат химических наук Тенчурин, Тимур Хасянович

• Тенчурин, Тимур Хасянович
• кандидат химических наук
• 2011

Оглавление диссертации кандидат химических наук Тенчурин, Тимур Хасянович

ВВЕДЕНИЕ.

1. Материалы на основе ПАН-волокон и закономерности процесса их электроформования.

1.1 Сравнение различных методов формования химических волокон.

1.2 Формование волокон в электрическом поле.

1.3 Исследование растяжения свободной стационарной струи в электростатическом поле.

1.4 Сырье для производства углеродных волокон.

1.5 Полиакрилонитрил.

1.6 Основные закономерности процесса электроформования волокнистых материалов из полиакрилонитрила.

1.7 Постформовочная обработка волокон.

1.8 Получение углеродных волокон.

1.8.1 Термостабилизация.

1.8.2 Карбонизация.

1.9 Свойства карбонизированных углеродных волокнистых материалов, полученных из полиакрилонитрила.

2. Материалы и методы исследования.

2.1.1. Полимеры.

2.1.2. Растворители.

2.1.3. Электролитическая добавка.

2.2. Методы исследования.

2.2.1. Измерение динамической вязкости полимерных растворов.

2.2.2. Определение энергии активации вязкого течения.

2.2.3. Исследование реологических свойств полимерных растворов.

2.2.4. Измерение электропроводности полимерных растворов.

2.2.5. Метод визуализации струи полимерного раствора в электростатическом поле.

2.2.6. Электростатическое формование волокнистых материалов.

2.2.7. Определение диаметра и распределения по размерам волокон методом оптической, сканирующей электронной и атомно-силовой микроскопии.

2.2.8. Измерение физико-механических свойств волокнистых материалов

2.2.9. Измерение аэродинамического сопротивления волокнистых материалов.

2.2.10. Метод измерения коэффициента проскока волокнистого материала по атмосферному аэрозолю.

2.2.11. Электроформование ориентированных волокнистых материалов на однодисковой установке.

2.2.12. Установка для термообработки ПАН-волокнистых материалов.

2.2.13. Исследование образцов термоокисленных и карбонизованных волокнистых материалов на основе ПАН методами молекулярной спектроскопии.

2.2.14. Исследование величины удельной поверхности активированных карбонизированных волокнистых материалов.

2.2.15 Исследование степени ориентации макромолекул в волокнах методом рентгеноструктурного анализа.

2.2.16 Исследование степени загрязнений полимерных растворов.

3. ВЫБОР ОПТИМАЛЬНОГО РАСТВОРИТЕЛЯ ДЛЯ ПОЛИАКРИЛОНИТРИЛА И ИССЛЕДОВАНИЕ РЕОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ РАСТВОРОВ НА ЕГО ОСНОВЕ.

3.1 Анализ растворимости полиакрилонитрила.

3.2 Реологические свойства растворов ПАН.

3.3 Выводы по 3-ей главе.

4. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА РАСТЯЖЕНИЯ ЖИДКОЙ ПОЛИМЕРНОЙ СТРУИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ ИЗ РАСТВОРОВ ПОЛИАКРИЛОНИТРИЛА.

4.1 Исследование процесса растяжения полимерной струи в зависимости от напряженности электростатического поля, вязкости и объемного расхода

4.2 Исследование процесса растяжения полимерной струи в зависимости от молекулярной массы растворов ПАН.

4.3 Выводы по 4-ой главе.

5. ВЛИЯНИЕ МОЛЕКУЛЯРНОЙ МАССЫ ПОЛИАКРИЛОНИТРИЛА НА ПРОЦЕСС ЭЛЕКТРОФОРМОВАНИЯ ВОЛОКНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ.

5.1 Зависимость диаметра ПАН-волокна от основных параметров процесса электроформования.

5.2 Оптимизация процесса формования ПАН-волокнистых материалов

5.3 Получение волокнистых материалов с упорядоченным расположением волокон на осадительном электроде.

5.3 Выводы по 5-ой главе.

6. ТЕМПЕРАТУРНАЯ ОБРАБОТКА ПАН-ВОЛОКНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ.

6.1 Исследование влияние температурной обработки на структуру и свойства ПАН-волокнистых материалов.

6.2. Выводы по 6-ой главе.

7. ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ, СОРБЦИОННЫЕ И ФИЛЬТРУЮЩИЕ СВОЙСТВА ВОЛОКНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ПАН.

7.1. Прочностные свойства волокнистых материалов в зависимости от молекулярной массы ПАН.

7.1.1.Исследование прочностных свойств волокнистых материалов со случайным расположением волокон.

7.1.2. Исследование прочностных свойств волокнистых материалов с упорядоченным расположением волокон в материале.

7.2. Прочностные свойства карбонизированных волокнистых материалов в зависимости от молекулярной массы ПАН.

7.3. Сорбционные и фильтрующие свойства карбонизированных волокнистых материалов.

7.4 Выводы по 7-ой главе.

ВЫВОДЫ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние молекулярной массы полиакрилонитрила на свойства и характеристики волокнистых структур, полученных методом электроформования»

Актуальность проблемы

Углеродные волокнистые материалы (УВМ) относятся к наиболее перспективным материалам благодаря их термо- и хемостойкости, высокой сорбционной емкости, электропроводности и механическим свойствам. Свойства УВМ определяют важнейшие области их применения: в задачах очистки от различных жидких и газообразных сред; в композитах в качестве армирующего наполнителя; для создания катализаторов с высокой активностью, селективностью и стабильностью; для депонирования газообразных или конденсированных веществ; в суперконденсаторах; для защиты объектов от обнаружения радарами и др. [1-3].

Одним из методов получения полимерных волокон прекурсоров с диаметром в диапазоне от десятков нм до нескольких мкм является метод электроформования или электроспиннинга, который отличается высокой производительностью, технологичностью, простотой аппаратурного оформления.

В настоящее время для получения УВМ наиболее перспективен полиакрилонитрил (ПАН). Однако до сих пор остаются открытыми и актуальными вопросы по изучению влияния молекулярных свойств ПАН на структуру и свойства получаемого волокнистого материала-прекурсора; методы получения структур с различной степенью упорядоченности ПАН-волокон, полученных с помощью электроформования; влияние продолжительности термообработки на физико-химические и механические свойства УВМ на основе ПАН различной молекулярной массы. Отсутствие этих данных не позволяет оптимизировать технологию получения УВМ из ПАН.

Цель работы

Выявление электрореологических закономерностей поведения растворов полиакрилонитрила в широком диапазоне молекулярных масс и изучение влияния молекулярной массы полиакрилонитрила на структуру и свойства карбонизированных микро- и нановолокнистых материалов для оптимизации процессов формования волокнистых материалов.

Научная новизна

- Впервые в широком диапазоне молекулярных масс изучен процесс растяжения полимерных струй из растворов ПАН в электрическом поле. Установлено, что с увеличением молекулярной массы ПАН область устойчивого электроформования смещается в диапазон более низких значений напряженности электрического поля, а средний диаметр волокна увеличивается до 1.1 мкм, наблюдаемые закономерности объясняются изменением электрореологических свойств растворов;

- установлено, что изменение молекулярной массы ПАН в диапазоне от 2.8-105 до 7.0-105 слабо влияет на процессы термоокисления и карбонизации нетканого волокнистого материала;

- методом электроформования из растворов ПАН с молекулярной массой от 3.7-105 до 7.0-105 получены пучки параллельных волокон, имеющих высокую степень ориентации макромолекул в волокне;

- показано, что наилучшими механическими характеристиками обладают термоокисленные ПАН-волокна с молекулярной массой 5.8-105;

- показано, что уменьшение скорости нагрева при карбонизации приводит к увеличению удельной поверхности волокон.

- выявленные закономерности поведения полимерных растворов с широким диапазоном молекулярных масс в электрическом поле позволяют оптимизировать процессы формования волокнистых материалов.

Практическая ценность

Разработанный способ получения методом электроформования ориентированных пучков волокон из ПАН может быть использован для создания углеродных высокомодульных волокнистых материалов, предназначенных для использования в авиационной, атомной и других отраслях промышленности.

Полученные результаты могут быть применены для создания газоочистных систем на основе высокоэффективных фильтрующих и (или) сорбционных материалов с удельной поверхностью свыше 1500 м2/г, а также при разработке углеродных волокнистых композитов и изделий на их основе.

Апробация работы Основные результаты диссертационной работы были представлены на Всероссийской школе семинаре «Физхимия 2010» (Москва, 2010), Всероссийской научно-практической конференции «VII Петряновские чтения» (Москва, 2009), XIV Международной выставке «Безопасность и охрана труда» (Москва, декабрь 2010).

Публикации

По теме диссертационной работы опубликовано 5 печатных работ, в том числе 3 статьи в рецензируемых научных журналах, тезисы докладов в сборниках трудов Всероссийских конференций.

Структура и объем диссертационной работы Диссертационная работа состоит из введения, 7 глав, выводов и списка литературы. Материалы диссертации изложены на 141 страницах машинописного текста и включают 49 рис., 20 табл. Библ.: 105 наименования.

Заключение диссертации по теме «Высокомолекулярные соединения», Тенчурин, Тимур Хасянович

выводы

1. Экспериментально и теоретически исследована растворимость полиакрилонитрила (ПАН) с различной молекулярной массой (в диапазоне от 1.3-105 до 1.3-106) в органических жидкостях. Установлено, что оптимальным растворителем как с термодинамической, так и с технологической точек зрения является диметилформамид.

2. На основании обнаруженной и исследованной аномалии вязкости растворов ПАН в диапазоне значений молекулярных масс (Млу) 2.8-10 до 7.0-105 показано, что с увеличением М№ аномалия вязкости возрастает; для растворов с Мду 5.8-105 вязкость раствора снижается более чем на 60%, что способствует получению волокон заданного диаметра.

3. Исследовано влияние управляющих параметров процесса электроформования на растяжение жидкой полимерной струи в конусе Тейлора и в прилегающем прямом участке жидкой нити. Показана зависимость геометрических размеров жидкой нити, ее скорости и ускорения от молекулярной массы ПАН от 3.7-105 до 7.0-105.

4. На основании экспериментальных зависимостей диаметра волокон от основных технологических параметров процесса электроформования и молекулярной массы (от 1.3-105 до 7.0-105) оптимизированы процесса формования волокон. Установлено, что с увеличением молекулярной массы и' вязкости формовочного раствора диаметр волокна увеличивается, а зависимость диаметра формуемого волокна от основных параметров процесса (объемного расхода, электропроводности раствора и подаваемого напряжения) носит слабовыраженный характер.

5. Получены экспериментальные образцы нетканых волокнистых материалов. Установлено, что с увеличением молекулярной массы критическое значение напряженности электрического поля смещается в область более низких значений, а количество видимых дефектов уменьшается.

6. Разработан и изготовлен макет электрокапиллярной установки для получения пучков ориентированных микро- и нановолокон на основе ПАН различной молекулярной массы. В полученных ориентированных волокнах обнаружена структурная упорядоченность расположения макромолекул.

7. Проведено термоокисление и карбонизирование нетканых волокнистых материалов. Установлено, что изменение молекулярной массы ПАН в диапазоне от 3.7-105 до 7.0-105 слабо влияет на процессы термоокисления и карбонизации нетканого волокнистого материала.

8. Показано, что наилучшими механическими характеристиками обладают волокна, полученные термоокислением ПАН-волокон с молекулярной массой 5.8-105. Прочность ПАН-волокнистых материалов и карбонизированных волокнистых материалов на их основе увеличиваются с ростом молекулярной массы и скорости температурной обработки.

9. Показано, что с увеличением продолжительности процесса термообработки возрастает усадка по площади, плотность упаковки, массовые потери, уменьшается диаметр волокна термоокисленных и карбонизованных волокнистых материалов. Исследованы сорбционные и фильтрующие свойства карбонизированных волокнистых материалов. Установлено, что: величина удельной поверхности в зависимости от количества добавленного активатора - воды и конечной температуры обработки проходит через экстремум, а с увеличением скорости подъема температуры снижается; карбонизированные волокнистые материалы на основе ПАН обладают хорошими фильтрующими свойствами.

10. Разработан оптимальный режим активации волокнистых карбонизованных материалов и получены экспериментальные образцы с удельной поверхностью 1600 м /г. Установлено, что максимальной удельной

Г\ поверхности (1600 м /г) соответствуют поры диаметром 0.5 - 2 нм.

Заключение

Из литературного обзора следует, что в настоящее время углеродные волокнистые материалы находят широкое применение в различных областях современной техники и технологии. Одним из способов усовершенствования свойств существующих углеродноволокнистых материалов является уменьшение их размеров. Одним из способов достижения этой цели является метод электроформования, который позволяет получать волокна-прекурсоры с диаметром в диапазоне от десятков нм до нескольких мкм. Свойства получаемых волокнистых материалов во многом определяются их структурой, которая, в свою очередь, зависит от молекулярно-массовых характеристик используемого полимера. Величина молекулярной массы непосредственно влияет на процесс электроформования, определяет степень вытяжки волокна, его прочность и другие свойства. По всей видимости, такие свойства карбонизированных материалов, как удельная поверхность, пористость, электропроводность, прочность также будут зависить от структуры волокон исходного прекурсора, а, значит, и от молекулярно-массовых свойств исследуемого полимера. [84] В качестве исследуемого полимера выбран ПАН, так как он достаточно технологичен, обладает высоким выходом по углероду, осуществим для исследования в широком диапазоне молекулярных масс. Несмотря на то, что процесс электроформования волокон из ПАН изучали во многих работах, отсутствуют сведения о влиянии молекулярных свойств ПАН на структуру и свойства получаемого волокнистого материала. Поэтому цель диссертационной работы можно сформулировать следующим образом: изучение влияния молекулярной массы полиакрилонитрила на процессы электроформования и карбонизации микро- и нановолокнистых материалов и на свойства полученных материалов.

2. Материалы и методы исследования 2.1. Компоненты прядильного раствора

2.1.1. Полимеры

В диссертационной работе исследовались следующие полимеры:

Полиакрилонитрил с 1.3-105, 2.8-105, 3.7-105, 4.0-105, 7.0-105 г/моль. Образцы характеризовались следующими значениями полидисперсности и характеристической вязкости: Мте/Мп=2.6; 2.1; 2.4; 2.5; 2.8, [г|] = 1.68; 1.4; 2.7; 3.3; 5.8; дл/г.

Сополимер АН-МА-ИК (сополимер акрилонитрила 92% с метилметакрилатом 5% и итаконовой кислотой 3%) - 5.8-105, 13-105 г/моль. Образцы характеризовались следующими значениями полидисперсности и характеристической вязкости: Мчу/Мп=3.3; 3.1, [г|] = 3.8; 7.1 дл/г.

Экспериментальные образцы исследуемого полимера (ПАН и АН-МА-ИК) синтезированы методом радиационной эмульсионной полимеризации в НИФХИ им. Л.Я. Карпова.

2.1.2. Растворители

В представленной работе использованы органические растворители марки ЧиХЧ:

Г»Щ'-Диметилформамид (диметиламид муравьиной кислоты) НС01Ч(СН3)2, молекулярной массой 73.1; бесцветная гигроскопичная жидкость; Тпл= -61 °С, Тк„п= 153°С; с125= 0.9445; п25= 1.4269; ц= 12,7-Ю"30 Кл-м; г|= 0.80 мПа-с (25 °С); давление пара 0.35 кПа (25 °С), е= 36.7 (25°С). Смешивается с водой и большинством органических растворителей за исключением алифатических углеводородов [86].

По химическим свойствам ДМФА - типичный представитель N,N1-дизамещенных амидов карбоновых кислот. Слабое основание; образует неустойчивые соли с сильными минеральными кислотами. Основность ДМФА значительно увеличивается при растворении в уксусном ангидриде.

ДМФА - биполярный апротонный растворитель, применяемый в производстве синтетических волокон, пленок, лакокрасочных материалов, искусственной кожи, полиимидов [86,87].

ДМФА пожароопасен: температура вспышки 58°С, температура самовоспламенения 410 °С, концентрационный предел воспламенения 2.216.0%. предельно допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны 10 мг/м3

Тетра-н-бутиламмониййодид [СНз(СНг)]4^, молекулярная масса 369.38; Тпл =142-145 °С [87]. В качестве электролитической добавки использовался чистый тетра-н-бутиламмониййодид с максимальным содержанием золы (в виде сульфатов) 0.2 %.

2.2. Методы исследования

2.2.1. Измерение динамической вязкости полимерных растворов.

Динамическая вязкость растворов определяется с помощью вискозиметра Геплера (рис. 9) с падающим шариком по ГОСТ 8420-74. Вискозиметр соответствует международному стандарту Геплера.

Рисунок 9. Вискозиметр с падающим шариком: 1 — шарик; 2 - измерительная стеклянная трубка с жидкостью; 3, 4, 5 — кольцевые метки на трубке; 6 -термостатирующая оюидкостная баня; 7 - термометр; 8 - штуцер для присоединения прибора к термостату; 9 —уровень.

87, 88].

2.1.3. Электролитическая добавка

Для исследования вязкости использовались 2 шарика (табл. 4), входящие в комплект с измерительной трубкой 15.94±0.01 мм.

Список литературы диссертационного исследования кандидат химических наук Тенчурин, Тимур Хасянович, 2011 год

1. Перепёлкин К.Е. Армирующие волокна и волокнистые полимерные композиты/ К.Е. Перепелкин М.: НОТ, 2009. - 380 с.

2. Перепелкин К.Е. Химические волокна: развитие производства, методы получения, свойства, перспективы/ К.Е. Перепелкин СПб: СПГУТД. 2008. - 354 с.

3. С. Симамура. Углеродные волокна/ С. Симамура М.: Мир. 1987. -304 с.

4. Основы химии и технологии химических волокон: в т.2./ З.А. Роговин. 1974.-М.: Химия. 1974. -Т.2.-344 с.

5. Ю.Н.Филатов. Электроформование волокнистых материалов. Под редакцией В.Н.Кириченко. М.: Нефть и газ. 1997.

6. И.В. Петрянов, В.И. Козлов, П.И. Басманов, Б.И. Огородников. Волокнистые фильтрующие материалы ФП. М.: Знание. (1968).

7. Н.Б. Борисов, Н.Г. Гальперин, Д.С. Гольдштейн и др. Гигиена и санитария. (1982), №8, с.57-59.

8. И.В. Петрянов, B.C. Кощеев, П.И.Басманов, Н.Б. Борисов, Д.С. Гольдштейн, С.Н. Кощеев, П.И. Басманов, Н.Б. Басманов, Д.С. Гольдштейн, С.Н. Шатских. «Лепесток» (Легкие респираторы). М. :Наука. (1984).

9. А.К. Будыка, Б.И. Огородников, И.В. Петрянов. Ядерно-физические методы анализа в контроле окружающей среды. Труды 3-го Всесаюзного совещания. Л.: Гидрометеоиздат. (1987), с.128-136.

10. Spinrati The Electrospinning Gateway- URL: http://www.spinrati.com. Дата обращения: 14.05.09.

11. Filatov. Yu.N. Electrospinning of micro- and nanofibers and their application in filtration and separation processes / Yu.N. Filatov. A.K. Budyka. V.N. Kirichenko. -N. Y.: Begell House Publ. 2007 488 pp.

12. Kim. К. Performance modification of a melt-blown filter medium via an additional nano-web layer prepared by electrospinning / K. Kitai // Fibers and Polymers. -2009. -Vol.10. №1 -P. 60-64.

13. Zhang. Q. Improvement in nanofiber filtration by multiple thin layers of nanofiber mats / Q. Zhang, et al. // Journal of Aerosol Science. -2010. -Vol. 41. №2. -P. 230-236.

14. Zhanga. H. Surface modification of electrospun polyacrylonitrile nanofiber towards developing an affinity membrane for bromelain adsorption / H. Zhanga. et al. // Desalination. June 2010. -Vol. 256. № 1-3. -P. 141-147.

15. Reubroycharoena. P. Ni/Si02 fiber catalyst prepared by electrospinning technique for glycerol reforming to synthesis gas / P. Reubroycharoena. et al. // Studies in Surface Science and Catalysis. 2010. -Vol. 175. -P. 689-693.

16. Li. D. Electrospinning of Nanofibers: Reinventing the Wheel? / D. Li. Y. Xia // Advanced Materials. 2004. -Vol.16. -P. 1151-1170.

17. Kim. K. Control of degradation rate and hydrophilicity in electrospun non-woven poly(d.l-lactide) nanofiber scaffolds for biomedical applications. / K. Kim. et al. // Biomaterials. 2003. -Vol.24. -P. 4977-4985.

18. Zeng. J. Biodegradable electrospun fibers for drug delivery. Journal of Controlled / J. Zeng. et al. // Release. 2003. -Vol.92. -P. 227-231.

19. Wang. F. Aligned biodegradable nanofibrous structure: a potential scaffold for blood vessel engineering / F. Wang, et al. // Biomaterials. 2004. -Vol.10. № 10.-P. 227-231.25.

20. Huang. Z. A review on polymer nanofibers by electrospinning and their applications in nanocomposites / Z. Huang, et al. // Composites Science and Technology. 2003. -Vol.63. -P. 2223-2253.

21. Hammel. E. Carbon nanofibers for composite applications / E. Hammel. et al. // Carbon. 2004. -Vol.42. -P. 1153-1158.

22. И.В. Петрянов. П.И. Басманов. Н.Б. Борисов. В.И.Козлов. JI.H. Шкаринов. А.С. СССР. (1972). №347062.

23. Kim. С. Electrochemical properties of carbon nanofiber web as an electrode for supercapacitor prepared by electrospinning / C. Kim. et al. // Applied Physics Letters. 2003. -Vol.83. № 6 -P. 1216-1218.

24. Ji. L. Electrospun polyacrylonitrile fibers with dispersed Si nanoparticles and their electrochemical behaviors after carbonization / L. Ji. et al. // J. Mater. Chem. 2009 -Vol.19. -P. 4992^997.

25. Klata. E. Preliminary Investigation into Carbon Nanofibres for Electrochemical Capacitors / E. Klata. et al. // Fibers and Textiles in Eastern Europe 2005. -Vol. 13. № 1. -P. 49.

26. Nanospider. URL: http://www.elmarco.com/nano/nanospider. Дата обращения: 14.05.09.

27. Cengiz. F. Comparative Analysis of Various Electrospinning Methods of Nanofibre Formation / Funda Cengiz. et al.// Fibres and Textilles in Eastern Europe -2009. Vol. 17. №1. -P. 13 19.

28. Theron. A. Electrostatic field-assisted alignment of eletrospun nanofibres / A. Theron. et al. //Nanotechnology -2001; -Vol. 12. -P. 90.

29. Fennessey. F. Fabrication of aligned and molecularly oriented electrospun polyacrylonitrile nanofibers and the mechanical behavior of their twisted yarns / F. Fennessey. J. Farris // Polymer -2004 -Vol. 45. -P. 4217-4225

30. Yang. B. Fabrication of Aligned Fibrous Arrays by Magnetic Electrospinning / By Dayong. et al. // Adv. Mater. -2007. -Vol. 19. -P. 37023706.

31. Matthew G. McKee. Correlations of Solution Rheology with Electrospun Fiber Formation of Linear and Branched Polyesters / McKee G. Matthew, Wilkes L. Garth, Colby H. Ralph., Long E. Timothy // Macromolecules 2004. -Vol. 37, -P. 1760-1767.

32. Pankaj Guptaa. Electrospinning of linear homopolymers of poly(methyl methacrylate): exploring relationships between fiber formation, viscosity, molecular weight and concentration in a good solvent / Guptaa Pankaj, Elkinsb

33. Casey, Casey E. Timothy, Wilkesa L. Garth // Polymer 2005. -Vol. 46. -P. 47994810.

34. Шепелев. А.Д. Физико-химические основы получения волокнистых материалов из эластомеров для фильтрации жидкостей: дисс. канд. хим. наук: 02.00.06 / Шепелев Алексей Дмитриевич. М. 1985. - 176 с. - Библиогр.: с. 166-176.

35. Тагер. А.А. Физикохимия полимеров / А.А. Тагер. М.:Химия. 1978. -Изд.З. - 544 с.

36. Han. Т. Viscoelastic electrospun jets: Initial stresses and elongational rheometry / Tao Han. Alexander L. Yarin. Darrell H. Reneker. Polymer 49 (2008) 1651-1658

37. Yu. J. The role of elasticity in the formation of electrospun fibers /. J. Yu. // Polymer -2006. -Vol. 47. -P. 4789^1797.

38. Reneker. H. Electrospinning jets and polymer nanofibers / H. Reneker. et al. // Polymer -2008. -Vol. 49. -P. 2387-2425.

39. Reneker. H. Bending instability of electrically charged liquid jets of polymer solutions in electrospinning / H. Reneker. et al. // Journal of Applied Physics -2000. -Vol. 87. -P. 453M547.

40. Theron. S.A. Experimental investigation of the governing parameters in the electrospinning of polymer solutions / S.A. Theron. et al. // Polymer -2004. -Vol. 45. -P. 2017-2030.

41. Кириченко. B.H. Поперечное расщепление жидкой струи в сильном электрическом поле / В.Н. Кириченко. А.Д. Михайлова. В.Н. Полевов. И.В. Петрянов-Соколов // ДАН СССР. 1988. - Т. 302. № 2 - С. 284-287

42. Кириченко. В.Н. Асимптотический радиус слабопроводящей жидкой струи в электрическом поле / В.Н. Кириченко. И.В. Петрянов-Соколов. Н.Н. Супрун. А.А. Шутов // ДАН СССР. 1986. - Т. 289. № 4 - С. 817-820

43. Шутов. А.А. Формирование и зарядка струй, капель и пленок слабопроводящих жидкостей в электрическом поле: автореферат дисс. док.физ.-мат. наук: 02.00.04 / Шутов Александр Алексеевич. Москва. 2008 - 46 с.

44. Шутов. А.А. Формирование и зарядка струй, капель и пленок слабопроводящих жидкостей в электрическом поле: автореферат дисс. док. физ.-мат. наук: 02.00.04 / Шутов Александр Алексеевич. — Москва. 2008 46 с.

45. Ван Кревелен. Д.В. Свойства и химическое строение полимеров / Д.В. Ван Кревелен. пер. с англ. - М.: Химия. 1976 г. - 416 с.

46. Химическая энциклопедия. в 5-ти томах. - М.: Большая Российская энциклопедия. 1998 г.

47. Wang-xi. Z. Characterization on oxidative stabilization of polyacrylonitrile nanofibers prepared by electrospinning / Z. Wang-xi. et al. // Polym Res. -2007. -Vol. 14. -P. 467-474.

48. Baumgarten. P.K. Electrostatic spinning of acrylic microfibers / P.K. Baumgarten // J. Coll. Interface Sci. -1971. Vol.35. №1. -P. 71-79.

49. Lee. H. K. One-step preparation of ultrafme poly(acrylonitrile) fibers containing silver nanoparticles / H. K. Lee // Materials Letters -2005. -Vol. 59. № 23. -P. 2977-2980.

50. Yoon. K. High flux ultrafiltration membranes based on electrospun nanofibrous PAN scaffolds and chitosan coating / K. Yoon. et al. // Polymer -2006. -Vol. 47. -P. 2434-2441.

51. Wang. Y. Preparation of silver nanoparticles dispersed in polyacrylonitrile nanofiber film spun by electrospinning / Y. Wang, et al. // Materials Letters. -2005. -Vol. 59. -P. 3046-3049.

52. Ali. A. Self-assembled ultra fine carbon coils by wet electro-spinning / Ashraf A. // Materials Letters. -2006. -Vol. 60. -P. 2858-2862.

53. Jalili. R. The Effects of Operating Parameters on the Morphology of Electrospun Polyacrilonitrile Nanofibres / Rouhollah Jalili. et al. // Iranian Polymer Journal. -2005. -Vol. 14. №12 -P. 1074-1081.

54. X. Qin. Effect of LiCl on the stability length of electrospinning jet by PAN polymer solution / X. Qin. et al. // Materials Letters. -2005. -Vol. 59. № 24-25.-P. 3102-3105.

55. Ra. E. Anisotropic electrical conductivity of MWCNT/PAN nanofiber paper / E. Ra. et al. // Chemical Physics Letters. -2005 -Vol. 413. №1-3 -P. 188— 193.

56. Gu. S. Process optimization and empirical modeling for electrospun polyacrylonitrile (PAN) nanofiber precursor of carbon nanofibers / S. Gu. et al. // European Polymer Journal. -2005 -Vol. 41. -P. 2559-2568.

57. Qin. X. Effect of Different Salts on Electrospinning of Polyacrylonitrile (PAN) Polymer Solution / X. Qin. et al. // Journal of Applied Polymer Science. -2007. -Vol. 103. -P. 3865-3870.

58. Ashraf. AA. Electro-spinning optimization for precursor carbon nanofibers / AA. Ashraf. M.A. El-Hamid // Compos Part A Appl Sei Manuf. -2006. Vol. 37. № 10. - P. 1681-1687.

59. Deitzel. JM. The effect of processing variables on the morphology of electrospun nanofibers and textiles / JM. Deitzel. et al. // Polymer. -2001. Vol. 42.-P. 261-272.

60. Yamashita. Y. Carbonization conditions for electrospun nanofibre of polyacylonitrile copolymer / Y. Yamashita. Naoya Aoki // Indian Journal of Fibre and Textile Research. -2009. Vol. 33. -P.345-353.

61. Kalayci VE. Charge consequences in electrospun polyacrylonitrile (PAN) nanofibers / VE. Kalayci. et al. // Polymer. 2005. -Vol. 46. № 18. -P. 71917200.

62. Kedem. S. Composite Polymer Nanofibers with Carbon Nanotubes and Titanium Dioxide Particles / S. Kedem. et al. // Langmuir. -2005. -Vol. 21. № 12. -P. 5600-5604.

63. Wang. T. Electrospinning of polyacrylonitrile nanofibers / T. Wang. Kumar S. // J Appl Polym Sei. -2006. -Vol.102. -P. 1023.

64. Gu. SY. Nanoporous ultrahigh specific surface polyacrylonitrile fibers / SY. Gu. J. Ren. GJ. Vancso // Eur Polym J. -2005. -Vol. 41. -P. 2559.

65. Sutasinpromprae. J. Preparation and characterization of ultrafme electrospun polyacrylonitrile fibers and their subsequent pyrolysis to carbon fibers / J. Sutasinpromprae. et al. // Polym Int. -2006. Vol. 55. №8. -P. 825 833.

66. Беркевич A.K. Синтез полимеров на основе акрилонитрила. Технология получения ПАН и углеродных волокон / А.К. Беркевич, Сергеев В.Г., Медведев В.А., Малаха А.П. М.:МГУ. 2010 -63 с.

67. Конкин. A.A. Углеродные и другие жаростойкие волокнистые материалы / A.A. Конкин М.:.Химия. 1974 -376 с.

68. Фазлитдинова. В.А. Изменение тонкой структуры полиакрилонитрильной нити в процессе термостабилизации / А.Г. Фазлитдинова и др. // Вестник Челябинского государственного университета. -2009. № 8.-стр. 48-53.

69. Zhang. L. Carbon nanofibers with nanoporosity and hollow channels from binary polyacrylonitrile systems / L. Zhang, et al. // European Polymer Journal -2009. Vol. 45. -P. 47-56.

70. Jagannathan. S. Structure and electrochemical properties of activated polyacrylonitrile based carbon fibers containing carbon nanotubes / S. Jagannathan. et al. // Journal of Power Sources -2008. Vol.185. -P. 676-684.

71. Zussman. E. Mechanical and structural characterization of electrospun PAN-derived carbon nanofibers / E. Zussman. et al. // Carbon -2005. Vol. 43. -P. 2175-2185.

72. Yoon. S. KOH activation of carbon nanofibers / Seong-Ho Yoon. et al. // Carbon -2004. Vol. 42. -P. 1723 1729.

73. Zhang Zhenyi. Polyacrylonitrile and Carbon Nanofibers with Controllable Nanoporous Structures by Electrospinning / Zhenyi Zhang, Xinghua Li, Changhua Wang, Shawei Fu, Yichun Liu, Changlu Shao // Macromol. Mater. Eng. -2009. Vol. 294. P. 673-678.

74. Огородников Б.И. Характеристики и управление структурой поверхности пористых углеродных волокон для адсорбции газов / Б.И. Огородников // Проблемы окружающей среды и природных ресурсов -Выпуск №3. 2007г. -119 с.

75. Wang. Y. Conductivity measurement of electrospun PAN-based carbon nanofiber / Y. Wang, et al. // Jourrnal of Materials Science Letters -2002. Vol. 21.-P. 1055- 1057.

76. Panapoy. M. Electrical Conductivity of PAN-based Carbon Nanofibers Prepared by Electrospinning Method / M. Panapoy. et al. // Thammasat Int. J. Sc. Tech. -2008. Vol. 13. -P. 11 17.

77. Park. S. Electrochemical Behaviors of PAN/Ag-based Carbon Nanofibers by Electrospinning / S. Park, et al. // Bull. Korean Chem. Soc. -2008. Vol. 29. № 4-P. 777-781.

78. Zang. J. Well-Aligned Cone-Shaped Nanostructure of Polypyrrole/Ru02 and Its Electrochemical Supercapacitor / Jianfeng Zang // J. Phys. Chem. С -2008. Vol. 112. -P. 14843-14847.

79. Vaisman. L. Polymer-nanoinclusion interactions in carbon nanotube based polyacrylonitrile extruded and electrospun fibers / L. Vaisman, et al. // Polymer -2007. Vol. 48. -P. 6843 6854.

80. Jua. Y. Electrochemical properties of electrospun PAN/MWCNT carbon nanofibers electrodes coated with polypyrrole / Y. Jua. et al. // Electrochimica Acta -2008. Vol. 53. -P. 5796 5803.

81. Ra. E. Anisotropic electrical conductivity of MWCNT/PAN nanofiber paper / E. Ra. et al. // Chemical Physics Letters -2005. Vol. 413. -P. 188-193

82. Перепелкин. K.E. Структура и свойства волокон / К.Е. Перепелкин // -.М.: Химия, 1985г. -208 с.

83. Tan. E.P.S. Mechanical characterization of nanofibers / E.P.S. Tan. C.T. Lim // Composites Science and Technology -2006. Vol. 66. P. 1102-1 111.

84. Химическая энциклопедия в 5-ти томах. — М.: Большая Российская энциклопедия. 1998 г.

85. Дринберг. С.А. Растворители для лакокрасочных материалов / С.А. Дринберг, Э.Ф. Ицко. 2-е изд., перераб. и доп. - Л.: Химия. 1986 г. - 208 с.

86. Гордон. А. Спутник химика / А. Гордон. Р. Форд. М.: Мир. 1976 г. -541 с.

87. Геллер. Б.Э. Практическое руководство по физикохимии волокнообразующих полимеров / Б.Э. Геллер. А.А. Геллер. В.Г, Чиртулов. -М.: Химия. 1996 г. 432 с.

88. Виноградов. Г.В. Реология полимеров / Г.В. Виноградов. А .Я. Малкин. М.: Химия. 1977 г. - 438 с.

89. Малкин. А.Я. Реология: концепции, методы, приложения / А.Я. Малкин, А.И. Исаев. СПб.: Профессия. 2007 г. - 560 с.

90. Чанг. Д.Х. Реология в процессах переработки полимеров / Д.Х. Чанг. М.: Химия. 1979 г. - 368 с.

91. Гуляев А.И., Рыкунов В.А. Тенчурин Т.Х. Филатов Ю.Н. Динамика свободной струи полисульфона и полидифениленфталида в электростатическом поле // Пластические массы.2009. №10. С.29.

92. Сканирующий атомно-силовой микроскоп. URL: http://ru.wikipedia.org/wiki/CKaHHpyiomHfi атомно-силовой микроскоп.

93. Сканирующий электронный микроскоп- URL: http://www.portalnano.ru/read/tezaurus/defmitions/semicroscope.

94. Беляев. С.П. Оптико-электронные методы изучения аэрозолей / С.П. Беляев. В.В. Смирнов. -М.: Энергоиздат. 1981 г. — 231 с.

95. Методика измерения механических свойств волокнистых фильтрующих и сорбционо-фильрующих материалов МИ-ЛА-4-01. -М.:НИФХИ им. Л.Я. Карпова. 2001 г. -11 с.

96. Методика измерения сопротивления свойств волокнистых фильтрующих и сорбционо-фильрующих материалов МИ-ЛА-2-01. — М.:НИФХИ им. Л.Я. Карпова. 2001 г. -10 с.

97. Методика измерения коэффициента проскока стандартного масляного тумана. -М.:НИФХИ им. Л.Я. Карпова. 2001 г. -16 с.

98. Аскадский. A.A. Компьютерное материаловедение полимеров, т.1. Атомно-молекулярный уровень / A.A. Аскадский. В.И. Кондращенко. М.: Научный мир. 1999 г. — 544 с.

99. A.A. Аскадский, А.Р. Хохлов. Введение в физико-химию полимеров. М. научный мир. 2009. 384 с.

100. Киреев В.В. Высокомолекулярные соединения / В.В. Киреев. М.: Высшая школа. 1992. -512с.

101. З.А. Роговин. Основы химии и технологии / З.А. Роговин. М.: Химия, т. 1. - 1974. -518 с.

102. Wang Ch. Electrospinning of Polyacrylonitrile Solutions at Elevated Temperatures / Chi Wang, et al. // Macromolecules 2007. -Vol. 40. -P. 79737983.

103. Л. Беллами. Новые данные по ИК-спектрам сложных молекул / Беллами Л. M. М.: Мир, 1971. - с. 300-306.

104. Дж. Грассели, М. Снейвили, Б. Балкин. Применение спектроскопии KP в химии / Грассели Дж., Снейвили М., Балкин Б. М., 1984.

105. С. JI. Баженов. Полимерные композиционные материалы прочность и технология / Баженов С. Л., Берлин A.A., Кульков A.A., Ошмян В.Г. Долгопрудный: Издательский Дом «Интеллект», 2010.-352 с.

106. Углеродные волокнистые материалы сорбенты. - URL: http://www.polymery.ru.