双针头连续水浴静电纺的电场模拟及其纳米纤维包芯纱结构
Electric field simulation of two-needle continuous water bath electrospinning and structure of nanofiber core-spun yarn作者机构:绍兴文理学院纺织服装学院浙江绍兴312000 浙江洁达新材料科技有限公司浙江绍兴312000 浙江省清洁染整技术研究重点实验室浙江绍兴312000
出 版 物:《纺织学报》 (Journal of Textile Research)
年 卷 期:2023年第44卷第2期
页 面:27-33页
核心收录:
学科分类:08[工学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 080502[工学-材料学]
基 金:浙江省公益技术研究计划项目(LGG20E030002)
主 题:双针头 连续水浴 静电纺丝 纳米纤维包芯纱 电场模拟 针头间距 涤纶 锦纶
摘 要:为研究电场变化对皮芯结构纳米纤维包芯纱结构的影响,通过双针头连续水浴静电纺丝法制备了以涤纶长丝为芯纱,锦纶纳米纤维为包覆层,兼具纳米纤维特性和传统纱线力学性能的纳米纤维包芯纱。通过有限元分析软件ANSYS模拟其电场分布,探究了2个针头针尖间距对电场分布及纳米纤维包芯纱结构的影响。结果表明:静电纺丝最大电场强度出现在针尖处,随着针尖间距的增大,电场强度峰值呈现先增大后减小再增大的趋势;当针尖间距为20 mm时,纳米纤维间的黏结较多;随着针尖间距的增大,纳米纤维的形貌更加均匀光滑,其直径呈减小趋势,在针尖间距为80 mm时达到最小值(74.43±10.79) nm;当针尖间距从20 mm增加到60 mm时,纳米纤维包芯纱的孔隙率从20.27%提高到44.08%。