王宏
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徐阳
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宋明玉
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杜泽静
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魏取福
高分子材料科学与工程
熔体静电纺聚对苯二甲酸乙二酯(PET)纤维膜具有明显的分层行为.利用高速摄影观察纺丝过程中PET熔体射流末梢沉积位置的变化,测量各圆形分层薄膜的半径、质量及纤维分布,借助扫描电镜探讨各层纤维薄膜的表面形貌.结果表明,由于沉积纤维膜中电荷的积累,PET射流间隔性地在纤维膜中心与边缘往返沉积,在纤维膜间形成具有分离作用的“束缚层”纤维,从而纤维膜形成分层结构;90 min所纺纤维膜由内及外可自由分成13层同心圆薄膜,各纤维薄膜层半径线性增加,而质量波动性分段增加,且外层纤维膜表现为“中心薄、边缘厚”;各层薄膜内纤维平均直径约为2 μm且分布均匀,由内及外各层薄膜纤维平均直径因电势差减小而略有增加,内层薄膜中纤维因面积较小且较厚,散热时间短而形成粘连结构.
关键词:
熔体静电纺
,
聚对苯二甲酸乙二酯纤维膜
,
束缚层
,
分层结构
王宏
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杜泽静
,
颜奥林
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徐阳
,
魏取福
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.02.023
熔体静电纺可自组装三雏锥状纤维膜.借助ANSYS软件模拟熔体静电纺反纺工艺不同参数(纺丝电压、接收距离、接收板面积)条件下的电场分布,探讨电场分布对熔体静电纺三维自组装聚对苯二甲酸乙二酯(PET)纤维膜几何结构与纤维形貌的影响.结果表明,在单喷嘴-平板结构模型中,提高电压将整体增强空间电场强度,同时电场不均匀性也被放大,所纺三维PET纤维膜尺寸(底面积、厚度、质量)有所增加,纤维膜锥角变小,纤维直径明显下降;接收距离的改变对接收板表面的电场影响显著,随着接收距离的增加,纤维膜尺寸有所减小,当接收距离较小时,纤维膜顶端锥角仅为56°,而纤维直径变化不大;接收板面积的缩小可以改善喷嘴与接收板间及接收板表面电场分布的均匀性,纤维膜尺寸增加,纤维膜锥角逐渐变小,纤维膜表面的镂空现象明显,所纺纤维平均直径稍有减小.
关键词:
熔体静电纺
,
电场分布
,
三维自组装
,
聚对苯二甲酸乙二酯纤维膜
,
几何结构
,
形貌
