本课题拟采用如下三大步骤进行： 第一步是合成聚酰亚胺前驱体聚酰胺酸溶液。 第二步是静电纺丝聚酰胺酸纳米纤维膜。

第三步是对聚酰胺酸纳米纤维膜进行热亚胺化，制备出聚酰亚胺纳米纤维 膜。

在本实验中，问题集中于第一、第二步。首先是第一步中合成聚酰胺酸溶 液时，要采用合适的温度、原料用量等制备出分子量高的聚合聚酰胺酸。这需 要在众多因素影响下，为研究最佳条件，要改变其中一个影响因素而保持其它 影响因素不变，进行多次合成，从而找出最佳方案。其次是第二步中，采用改

进的电纺接收装置接收聚酰胺酸纳米纤维膜，此时静电纺丝的工艺参数需要做

出一定的调整，这也需要进行多次电纺来不断摸索最佳工艺条件。

该实验创新点在于采用改进的电纺接收装置接收聚酰胺酸纳米纤维膜。对 制备的聚酰亚胺纳米纤维膜进行测试和表征，对这种聚酰亚胺纳米纤维膜在锂 离子电池隔膜上的应用进行了探索。

在本文中，就是通过对静电纺丝的接收装置进行改进，从而电纺出具有一 定取向排列的聚酰亚胺纳米纤维膜。这种纤维排列整齐的纤维膜具有较高的孔 隙率、均匀的孔径大小，有利于在锂电池隔膜方面的应用。来~自,优^尔-论;文*网www.youerw.com +QQ752018766-

2 聚酰亚胺前驱体聚酰胺酸溶液的制备

聚酰亚胺是一种性能优异的聚合物，因为其热稳定性好、机械强度优异、 低电阻率而被许多前沿技术领域广泛应用。在纺丝上聚酰亚胺具有很高的强度， 不容易通过直接电纺聚酰亚胺来制备隔膜。所以一般通过电纺 PI 的前驱体聚 PAA 溶液来制备 PAA 纳米纤维膜，然后再通过热亚胺化来制备 PI 纳米纤维膜， 这在制备 PI 膜中称为二步法。

研究表明，PAA 溶液的浓度和静电纺丝的工艺条件对最后制得的纤维膜的 质量有很大的影响。聚酰胺酸是二酐和二胺在非质子极性溶剂中低温缩聚而成， 制备过程受加料顺序、反应温度、反应时间及投料比的影响。本部分将进行详 细讨论。