靜電紡絲接收裝置對(duì)電場(chǎng)均勻性、纖維形態(tài)及接收的影響
發(fā)布時(shí)間:2017-06-26 07:15
本文關(guān)鍵詞:靜電紡絲接收裝置對(duì)電場(chǎng)均勻性、纖維形態(tài)及接收的影響,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:靜電紡絲是利用聚合物溶液在外加電場(chǎng)作用下形成射流,進(jìn)行連續(xù)紡絲加工的工藝。隨著近年來(lái)納米科技的發(fā)展,這一技術(shù)因能制備具有納米直徑的超細(xì)纖維而引起人們的極大關(guān)注,對(duì)它的研究也進(jìn)入了高速發(fā)展期。目前,靜電紡絲有很多熱門(mén)的研究方向,包括應(yīng)用、規(guī);、取向收集等。 靜電紡絲過(guò)程中,帶電的射流會(huì)受到電場(chǎng)的作用。所以,靜電紡絲過(guò)程中電場(chǎng)分布的控制,意味著靜電紡絲射流的控制,也意味著對(duì)靜電紡絲纖維的分布的控制。本文采用實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬的方法研究接收裝置對(duì)靜電紡絲電場(chǎng)及纖維形態(tài)、纖維接收的影響。本文第二章和第三章通過(guò)改變接收裝置的面積和形狀,在單針頭靜電紡絲以及單孔和七孔靜電紡絲三種裝置下進(jìn)行紡絲對(duì)比實(shí)驗(yàn),研究改變接收裝置的大小和形狀對(duì)電場(chǎng)分布和纖維網(wǎng)形態(tài)的影響,同時(shí)用Maxwell軟件對(duì)靜電紡絲裝置電場(chǎng)進(jìn)行模擬。實(shí)驗(yàn)和模擬結(jié)果說(shuō)明:對(duì)于單針頭靜電紡絲,隨著接收裝置的面積增大,電場(chǎng)分布幾乎沒(méi)有改變,纖維直徑也幾乎沒(méi)有改變;但改變接收裝置的面積對(duì)接收裝置表面電場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生影響,接收板直徑越大,接收板表面電場(chǎng)越不均勻,得到的纖維氈厚度分布也越不均勻。而對(duì)于單孔和七孔靜電紡絲,隨著接收裝置直徑的增加,電場(chǎng)和接收裝置表面電場(chǎng)越不均勻,越不容易得到纖維直徑小且纖維氈厚度分布均勻的纖維網(wǎng)。當(dāng)接收裝置形狀由圓形平板改成圓鍋狀時(shí),能夠有效地改善圓形平面接收裝置表面電場(chǎng)中間大,邊緣小的特征,得到纖維氈中間部分厚度均勻的纖維網(wǎng);對(duì)于單孔靜電紡絲,圓鍋狀接收裝置不僅改變接收裝置表面的電場(chǎng)分布,而且改善了紡絲區(qū)域內(nèi)的電場(chǎng)分布,使電場(chǎng)分布更加均勻,得到纖維直徑更細(xì),纖維氈分布更均勻的纖維網(wǎng)。本文第四章設(shè)計(jì)不同大小電極的靜電紡絲裝置,在相同的實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行靜電紡絲實(shí)驗(yàn),同時(shí)用Maxwell軟件模擬紡絲裝置的電場(chǎng)分布,實(shí)驗(yàn)和模擬結(jié)果說(shuō)明電極直徑越大,電場(chǎng)的均勻性越好,得到的纖維直徑越細(xì);同時(shí)第四章利用實(shí)驗(yàn)證明旋轉(zhuǎn)的接收裝置可以得到一個(gè)厚度相對(duì)均勻,具有整體性的纖維網(wǎng)。
【關(guān)鍵詞】:靜電紡絲 電場(chǎng)分布 數(shù)值模擬 纖維直徑 纖維氈
【學(xué)位授予單位】:東華大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:TQ340.64
【目錄】:
- 摘要5-7
- ABSTRACT7-10
- 第一章 緒論10-17
- 1.1 靜電紡絲的發(fā)展和原理10-11
- 1.2 靜電紡絲理論方面的研究11-13
- 1.3 靜電紡絲接收裝置的研究13-14
- 1.4 靜電紡絲中電場(chǎng)對(duì)纖維接收的影響14-15
- 1.5 課題研究的背景、內(nèi)容及方法15-17
- 第二章 接收裝置大小對(duì)靜電紡絲電場(chǎng)均勻性和纖維接收的影響17-36
- 2.1 靜電紡絲試驗(yàn)17-19
- 2.2 試驗(yàn)結(jié)果分析與討論19-26
- 2.3 電場(chǎng)模擬26-35
- 2.4 本章小結(jié)35-36
- 第三章 接收裝置形狀對(duì)靜電紡絲電場(chǎng)均勻性和纖維接收的影響36-49
- 3.1 靜電紡絲實(shí)驗(yàn)和模擬36-38
- 3.2 數(shù)值模擬結(jié)果38-44
- 3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與討論44-48
- 3.4 本章小結(jié)48-49
- 第四章 改善靜電紡絲電場(chǎng)均勻性和纖維接收的其他探索49-57
- 4.1 改變電極的大小49-54
- 4.2 采用旋轉(zhuǎn)的接收板54-56
- 4.3 本章小結(jié)56-57
- 第五章 總結(jié)57-59
- 5.1 本文得到的結(jié)論57-58
- 5.2 存在的問(wèn)題和發(fā)展趨勢(shì)展望58-59
- 參考文獻(xiàn)59-62
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文62-63
- 致謝63
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條
1 謝勝;曾泳春;;電場(chǎng)分布對(duì)靜電紡絲纖維直徑的影響[J];東華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年06期
2 朱振東;劉杰;;電紡絲制備納米纖維的研究進(jìn)展[J];高分子材料科學(xué)與工程;2008年12期
3 劉學(xué)凱;曾泳春;;電場(chǎng)均勻性對(duì)三孔和三針頭靜電紡絲的影響[J];東華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年05期
本文關(guān)鍵詞:靜電紡絲接收裝置對(duì)電場(chǎng)均勻性、纖維形態(tài)及接收的影響,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號(hào):485278
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