微型静电纺丝仪的设计及其在速溶补水面膜开发中的应用 被引量：1

1

作者 刘延波 杨聪聪 +4 位作者 杨梦雪 陈伦香 胡权枝 纪华 杨波 《现代纺织技术》 北大核心 2025年第1期118-125,共8页

设计并制造了一种便携式微型静电纺丝仪,并用于纳米纤维基速溶补水面膜的开发,同时利用Comsol有限元分析软件进行静电场模拟,确定制备纳米纤维膜的最优工艺参数。结果表明:微型静电纺丝仪的圆锥状纺丝头直径0.6 mm、长度8 mm、接收距离... 设计并制造了一种便携式微型静电纺丝仪,并用于纳米纤维基速溶补水面膜的开发,同时利用Comsol有限元分析软件进行静电场模拟,确定制备纳米纤维膜的最优工艺参数。结果表明:微型静电纺丝仪的圆锥状纺丝头直径0.6 mm、长度8 mm、接收距离为120 mm、纺丝电压为25 kV、平均电场强度为1.2×10^(8) V/m时,纺丝效果最佳。在此条件下,将聚乙二醇单甲醚十四醇(PEG-14M)、透明质酸钠(HA)和1, 3-丁二醇(1, 3-BDO)按40∶1∶4的质量比例配置纺丝液制备纳米纤维膜,并对纤维膜的性能进行分析。当PEG/HA/BDO的溶液质量浓度为10%,供液速度0.2 mL/h,接收距离200 mm,纳米纤维膜的纤维平均直径为284.8 nm,变异系数为19.8%,表明纤维直径分布均匀。将纳米纤维膜制成面膜进行皮肤模拟测试,喷上去离子水后,纳米纤维膜在6 s内迅速溶解,同时皮肤水分质量分数高达38%,与空白组对比可知该面膜的补水增幅为81%。研究表明,该微型静电纺丝仪使用便捷,通过其制备的纳米纤维膜具有速溶补水的优势,在补水面膜领域具有潜在的应用价值。 展开更多

关键词 微型静电纺丝仪 纳米纤维 有限元分析 电场强度 速溶补水面膜

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静电纺丝法制备ZrOCl_2/PVA复合纳米纤维 被引量：4

2

作者 李蒙蒙 尹红星 龙云泽 《青岛大学学报（自然科学版）》 CAS 2008年第3期46-48,74,共4页

用静电纺丝法制备了ZrOCl2/PVA(氯氧化锆/聚乙烯醇)复合纳米纤维,并研究了静电纺丝的一些参数如:喷头直径、直流交压对复合纳米纤维的影响。实验发现:随着喷头孔径的增大,得到的复合纳米纤维的直径和直径分布范围分别变大;随着电压的增... 用静电纺丝法制备了ZrOCl2/PVA(氯氧化锆/聚乙烯醇)复合纳米纤维,并研究了静电纺丝的一些参数如:喷头直径、直流交压对复合纳米纤维的影响。实验发现:随着喷头孔径的增大,得到的复合纳米纤维的直径和直径分布范围分别变大;随着电压的增加,复合纳米纤维的珠串结构减少,甚至消失。另外,用水槽收集法收集的复合纳米纤维在液体上靠相互间的作用力形成了柔软的网状结构。 展开更多

关键词 静电纺丝 复合纳米纤维 ZrOCl2 PVA

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近场直写静电纺丝技术及应用的研究进展 被引量：3

3

作者 刘延波 陈文洋 +4 位作者 任倩 李瑞欣 赵新宇 杨媛媛 韦春华 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2019年第1期33-38,共6页

对近场直写静电纺丝技术的机理、发展、相关参数的控制以及应用方面展开综述,指出该技术亟待解决或改进的问题,包括纺丝机理不甚清晰;接收距离较短、严重限制射流拉伸和溶剂的完全挥发;纺丝纤维在空间第三维的可控性普遍不高;潜在应用... 对近场直写静电纺丝技术的机理、发展、相关参数的控制以及应用方面展开综述,指出该技术亟待解决或改进的问题,包括纺丝机理不甚清晰;接收距离较短、严重限制射流拉伸和溶剂的完全挥发;纺丝纤维在空间第三维的可控性普遍不高;潜在应用有待进一步开发等。提出未来的研究方向主要集中在:近场直写静电纺丝技术理论研究、生产效率的提高、制备3D结构材料以及开发其在生物工程及微纳米技术领域的应用等。 展开更多

关键词 纳米纤维 近场直写 静电纺丝技术 微纳加工 组织工程支架 3D结构

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静电纺丝方法制备Ce_xZr_(1-x)O_2(x=0.5)纳米纤维 被引量：1

4

作者 王汉昌 韩强 +1 位作者 董绪华 李晓天 《青岛大学学报（自然科学版）》 CAS 2008年第2期36-39,共4页

通过溶胶-凝胶过程,以聚乙烯醇和Zr(NO3)4和Ce(NO3)3形成的溶胶为前驱物,采用静电纺丝技术,并经焙烧等后处理过程,制备了CexZr1-xO2(x=0.5)复合氧化物纳米纤维,利用扫描电镜、X射线衍射仪、红外光谱仪、拉曼光谱仪,对产物进行表征。结... 通过溶胶-凝胶过程,以聚乙烯醇和Zr(NO3)4和Ce(NO3)3形成的溶胶为前驱物,采用静电纺丝技术,并经焙烧等后处理过程,制备了CexZr1-xO2(x=0.5)复合氧化物纳米纤维,利用扫描电镜、X射线衍射仪、红外光谱仪、拉曼光谱仪,对产物进行表征。结果表明,500℃焙烧后产物外形均一,直径在100 nm以下,具有大的长径比,且颗粒分布均匀。 展开更多

关键词 溶胶-凝胶 静电纺丝 纳米纤维

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螺线式无针头静电纺丝过程中场强的分布与改善 被引量：5

5

作者 刘延波 罗鑫 +1 位作者 郝铭 刘垚 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2021年第4期38-44,共7页

为获得场强分布均匀且场强值较高的最佳螺线式无针头静电纺丝结构参数,采用COMSOL有限元模拟软件对无针头式静电纺丝过程中场强大小和分布规律进行仿真,研究螺线式无针头线圈的长度、螺距、半径以及金属丝的半径等参数对电场强度及其分... 为获得场强分布均匀且场强值较高的最佳螺线式无针头静电纺丝结构参数,采用COMSOL有限元模拟软件对无针头式静电纺丝过程中场强大小和分布规律进行仿真,研究螺线式无针头线圈的长度、螺距、半径以及金属丝的半径等参数对电场强度及其分布的影响。结果表明:对于螺线式无针静电纺丝,纺丝头的电场强度普遍呈两端高中间低的分布规律,存在所谓的边缘效应(edge effect);此外,增加线圈长度、线圈直径、金属丝直径都会导致纺丝头场强逐渐下降,而增大电压、缩小螺距以及接收距离则使电场强度显著上升;当线圈长度为200 mm、线圈直径为60 mm、螺距为40 mm、金属丝直径为1 mm时,螺线式无针头静电纺丝头的场强大且分布均匀,场强平均值为1.81×106 V/m,场强CV值为7.08%;再对纺丝头两端增加逐渐缩小的螺旋线圈作为辅助电极,纺丝头电场强度分布均匀性的改善效果最佳,得到的场强平均值为1.62×106 V/m,场强CV值为2.53%,有效地克服了边缘效应。 展开更多

关键词 螺线式无针头静电纺 有限元分析 边缘效应 电场优化

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有针纺和无针纺聚乳酸纳米纤维材料的制备与对比

6

作者 王远哲 李思婧 王洪 《上海纺织科技》 2025年第8期38-43,共6页

以聚乳酸(PLA)为原料,采用二氧六环(DIOX)/丙酮(AC)/N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂配制纺丝液,并分别通过有针静电纺丝和无针静电纺丝工艺制备PLA纳米纤维膜,研究溶剂配比、PLA质量分数、纺丝电压对纤维膜可纺性及纤维形貌的影响,并对有... 以聚乳酸(PLA)为原料,采用二氧六环(DIOX)/丙酮(AC)/N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂配制纺丝液,并分别通过有针静电纺丝和无针静电纺丝工艺制备PLA纳米纤维膜,研究溶剂配比、PLA质量分数、纺丝电压对纤维膜可纺性及纤维形貌的影响,并对有针与无针静电纺丝纤维成形机理进行剖析。结果表明:溶剂配比对PLA有针纺与无针纺可纺性影响存在差别,但纤维成形性规律一致。有针纺与无针纺优化工艺后纺丝得到相似的纤维直径,可以由简化后的射流拉伸模型解释。 展开更多

关键词 聚乳酸 纳米纤维 静电纺丝 PLA 可纺性

原文传递

多针头静电驻极熔喷布电场仿真及其过滤性能研究

7

作者 刘延波 马兴鹏 +2 位作者 和星雨 王晓晓 杨波 《棉纺织技术》 CAS 2024年第12期7-14,共8页

为获得场强分布均匀且场强值较高的最佳多针头静电驻极结构参数,采用有限元模拟方法,研究驻极多针头与辅助电极等结构参数对场强分布的影响。利用COMSOL Multiphysics软件对多针头静电驻极过程中场强分布规律进行仿真,再通过优化后的多... 为获得场强分布均匀且场强值较高的最佳多针头静电驻极结构参数,采用有限元模拟方法,研究驻极多针头与辅助电极等结构参数对场强分布的影响。利用COMSOL Multiphysics软件对多针头静电驻极过程中场强分布规律进行仿真,再通过优化后的多针头驻极装置测试熔喷布的驻极性能及过滤性能,并对其进行验证。结果表明:当电压25 kV、接收距离120 mm、针头直径0.5 mm、针长30 mm、针间距30 mm、高度差5 mm、辅助电极长度36 mm、辅助电极与相邻针水平距离28 mm、多针头曲率为3时,场强CV值为0.17%,消除了多针头驻极边缘效应。当电压25 kV、驻极时间20 min时,过滤效率较优,为93.45%,过滤阻力为84.5 Pa。认为:经过多针头静电驻极后,熔喷布过滤效率和阻力的不匀得到显著改善。 展开更多

关键词 多针头 静电驻极 电场仿真 边缘效应 过滤性能

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Fluent在气流聚集型纺纱装置中的应用

8

作者 陈雯 朱军 《南通大学学报（自然科学版）》 CAS 2010年第1期49-52,共4页

利用fluent软件对气流聚集型纺纱装置中的气体流场进行建模、分网、加载,得到气流流经尘笼及抽气孔处的速度矢量和压力分布图.说明了纤维在气流场中的运动规律,为如何合理有效地利用气流技术加工出质量好、成本低的产品,以及利用气流技... 利用fluent软件对气流聚集型纺纱装置中的气体流场进行建模、分网、加载,得到气流流经尘笼及抽气孔处的速度矢量和压力分布图.说明了纤维在气流场中的运动规律,为如何合理有效地利用气流技术加工出质量好、成本低的产品,以及利用气流技术发展新工艺、新方法提供了可靠的理论基础.数值模拟与试验结果对比表明:数值模拟结果与实际情况比较吻合.数值计算还可以进一步优化气流聚集型纺纱装置的结构参数,通过气流集聚,绝大多数纤维被纺入纱线内,使纱线强度、抗磨性及抗断裂性能增强,纱线表面更光滑,改善了纱线的品质. 展开更多

关键词 FLUENT 气流聚集型纺纱 流场 纺纱装置

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间位芳纶纳米纤维的静电纺工艺 被引量：6

9

作者 康卫民 刘晓红 +1 位作者 马晓敏 赵卉卉 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2016年第1期6-11,16,共7页

以间位型芳纶/N,N-二甲基乙酰胺(PMIA/DMAC)为纺丝液,采用静电纺丝技术成功制备出PMIA纳米纤维膜,采用单因素变量法探讨了电纺工艺对PMIA纳米纤维形态的影响,并通过SEM图像及直径分布获得了电纺PMIA的较佳工艺参数为:纺丝液质量分数14%... 以间位型芳纶/N,N-二甲基乙酰胺(PMIA/DMAC)为纺丝液,采用静电纺丝技术成功制备出PMIA纳米纤维膜,采用单因素变量法探讨了电纺工艺对PMIA纳米纤维形态的影响,并通过SEM图像及直径分布获得了电纺PMIA的较佳工艺参数为:纺丝液质量分数14%,电压25 kV,进液速率0.2 mL/h,接收距离16 cm.采用红外、TG测试手段表征了PMIA纳米纤维膜的结构和热稳定性能.结果表明:PMIA纳米纤维膜的玻璃化转变和热分解温度分别为273℃和431℃,具有着良好的热稳定性能. 展开更多

关键词 静电纺 间位型芳纶(PMIA) 耐高温 纳米纤维

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基于光热改性的复合纤维毡及其在高黏度油吸附中的应用 被引量：1

10

作者 刘延波 高鑫羽 +2 位作者 郝铭 胡晓东 杨波 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期55-64,共10页

为解决生产、生活中高黏度油泄露和海上溢油事故问题,首先采用聚偏氟乙烯(PVDF)热黏合聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)构造三维纤维毡基材,再采用原位还原法制备还原氧化石墨烯(rGO)纤维毡即rGO-PET/PVDF纤维毡。采用共混热黏合法黏附炭黑(CB... 为解决生产、生活中高黏度油泄露和海上溢油事故问题,首先采用聚偏氟乙烯(PVDF)热黏合聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)构造三维纤维毡基材,再采用原位还原法制备还原氧化石墨烯(rGO)纤维毡即rGO-PET/PVDF纤维毡。采用共混热黏合法黏附炭黑(CB)制备CB-PET/PVDF纤维毡,并对其结构和油处理性能进行探究。结果表明:rGO-PET/PVDF和CB-PET/PVDF纤维毡均为三维多孔结构,具有较好的抗压缩疲劳性和优异的疏水亲油特性,水接触角分别为154.5°和125.9°,油接触角均为0°;此外,这2种纤维毡表现出较强的光热转化能力,室温下光照3 min后其温度分别从室温升高到107和122℃;加热高黏度油到对应温度后,2种纤维毡吸收1滴油的时间均在1 min以内,未加热则分别需要5 min和10 min;黏度、吸油倍率分别从常温下的3.79 g/g和13.48 g/g到现在的7.85 g/g和21.91 g/g,同时2种纤维毡在常温下对有机溶剂和油的吸附倍率分别为3.79~21.42 g/g和13.48~40.37 g/g。为高黏度油的快速处理提供了一种新的解决方法。 展开更多

关键词 光热转化 高黏度油吸附 聚对苯二甲酸乙二醇酯 聚偏氟乙烯 纤维毡 还原氧化石墨烯 炭黑

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二次分形螺线纺丝头设计及其对场强的影响 被引量：2

11

作者 刘延波 周聪 +2 位作者 郝铭 胡晓东 杨波 《现代纺织技术》 北大核心 2023年第3期12-20,共9页

为了制备一种所需电压小,能耗低,且生产纤维直径分布窄,品质优良的二次分形螺线静电纺丝头。首先从圆柱螺旋线入手,通过空间坐标变换,获得二次分形螺线的参数方程,实现了二次分形螺线数学模型的建立;再使用二次分形螺线参数方程建立分... 为了制备一种所需电压小,能耗低,且生产纤维直径分布窄,品质优良的二次分形螺线静电纺丝头。首先从圆柱螺旋线入手,通过空间坐标变换,获得二次分形螺线的参数方程,实现了二次分形螺线数学模型的建立;再使用二次分形螺线参数方程建立分形螺线纺丝头的纺丝单元机械模型,多个纺丝单元组合构成阵列式纺丝头;最后在保持其他变量不变的情况下依次改变:一次半径、一次螺距、二次半径、二次扰动圈数、金属丝半径,利用有限元分析软件对二次分形结构螺旋形纺丝头场强分析,结合实际情况确定了分形结构的最佳参数为:一次半径为80 mm、一次螺距为60 mm、二次半径为10 mm、二次扰动圈数为40、金属丝半径为0.2 mm。该条件下的平均电场强度为31.8 kV cm、场强不匀率为7.53%,表明该结构纺丝头能有效地降低纺丝时所需的电压,且场强的均匀性会使得纺出的纳米纤维分布均匀。 展开更多

关键词 静电纺丝 二次分形螺旋结构 有限元分析 电场强度

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阵列圆盘式纺丝头结构对电场强度的影响 被引量：1

12

作者 刘延波 和星雨 +2 位作者 郝铭 胡晓东 杨波 《现代纺织技术》 北大核心 2023年第5期142-150,共9页

传统的规模化静电纺丝技术存在所需电压高、场强不均和边缘效应等问题,导致纺丝质量不佳,难以规模化制备纳米纤维。因此,提出一种新型的阵列圆盘式无针头设备,使用Solidworks软件进行三维建模,然后将模型导入COMSOL Multiphysics 5.6有... 传统的规模化静电纺丝技术存在所需电压高、场强不均和边缘效应等问题,导致纺丝质量不佳,难以规模化制备纳米纤维。因此,提出一种新型的阵列圆盘式无针头设备,使用Solidworks软件进行三维建模,然后将模型导入COMSOL Multiphysics 5.6有限元仿真软件进行模拟,优化新型纺丝头的结构参数、接收距离、外加电压以得到最佳的电场强度和匀场效果。结果表明:当新型纺丝头圆盘数量为10、圆盘间距为40 mm、圆盘外径为40 mm、接收距离为100 mm、电压为25 kV时,电场强度平均值为1.48×106 V m,CV值为1.60%,表明该纺丝头结构有效克服了边缘效应并降低纺丝所需电压。所得纺丝装置模型在纺丝口处的电场强度较高且分布均匀,可批量制备高质量的纳米纤维。 展开更多

关键词 静电纺丝 阵列圆盘式纺丝头 电场强度 有限元分析

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静电纺PU膜纤维形貌对氧等离子体亲水改性的影响 被引量：2

13

作者 朱挺 高丽 +1 位作者 周彬 顾海宏 《上海纺织科技》 2024年第1期60-64,共5页

通过静电纺丝技术制备了不同纤维形貌的PU膜,分析纤维形貌对氧等离子处理的PU膜表面润湿性的影响,并研究氧等离子体处理的膜材料的油水分离性能。结果表明:氧等离子体处理技术不会改变静电纺PU膜原有的纤维形貌和表面元素组成,但会在膜... 通过静电纺丝技术制备了不同纤维形貌的PU膜,分析纤维形貌对氧等离子处理的PU膜表面润湿性的影响,并研究氧等离子体处理的膜材料的油水分离性能。结果表明:氧等离子体处理技术不会改变静电纺PU膜原有的纤维形貌和表面元素组成,但会在膜材料表面接枝—OH基团,使得疏水性静电纺PU膜具有亲水性(22.6°)和水下疏油性(155.9°);同时,纤维的直径越小,直径不匀越明显,等离子体处理的PU膜的亲水性和水下疏油性越优异。另外,等离子体处理的膜材料用于油水混合物的分离时,不同纤维形貌的膜材料的油水分离效率均高于99.5%。纤维直径和直径不匀会影响膜材料的孔径大小和孔隙率,造成油水分离的水通量的变化。 展开更多

关键词 静电纺纱 PU膜 氧等离子体处理 纤维形貌 亲水性 水下疏油 油水分离

原文传递

聚丙烯腈/聚吡咯复合导电纳米纤维纱的制备 被引量：4

14

作者 南楠 周玉嫚 +1 位作者 佑晓露 齐琨 《纺织科学与工程学报》 CAS 2018年第4期112-115,共4页

首先利用自制的静电纺丝装置制备了取向的聚丙烯腈(PAN)纳米纤维纱,再通过原位液相沉积法在纤维表面合成导电聚合物聚吡咯(PPy),得到具有优良导电性能的PAN/PPy复合纳米纤维纱,利用扫描电镜、红外光谱表征了其形貌结构和化学组成,结果... 首先利用自制的静电纺丝装置制备了取向的聚丙烯腈(PAN)纳米纤维纱,再通过原位液相沉积法在纤维表面合成导电聚合物聚吡咯(PPy),得到具有优良导电性能的PAN/PPy复合纳米纤维纱,利用扫描电镜、红外光谱表征了其形貌结构和化学组成,结果证明了聚吡咯在聚丙烯腈纳米纤维的表面成功聚合,并观察到聚吡咯纳米颗粒均匀致密地包覆在聚丙烯腈纳米纤维的表面。通过数字源表测试了其导电性,PAN/PPy复合导电纳米纤维纱的导电性优良,电导率可达到10. 5 S/cm。 展开更多

关键词 静电纺丝 聚吡咯 导电性 纳米纤维纱

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生物基静电纺纳米纤维空气过滤材料研究 被引量：4

15

作者 张延辉 《上海纺织科技》 北大核心 2022年第5期1-5,49,共6页

可吸入颗粒物是常见的空气污染物之一,空气过滤是治理颗粒污染物的有效方法。静电纺纳米纤维在空气过滤领域应用广泛,但其难以降解,过度使用会造成污染。生物基聚合物具有可生物降解性,可替代传统空气过滤材料。介绍了空气污染及其空气... 可吸入颗粒物是常见的空气污染物之一,空气过滤是治理颗粒污染物的有效方法。静电纺纳米纤维在空气过滤领域应用广泛,但其难以降解,过度使用会造成污染。生物基聚合物具有可生物降解性,可替代传统空气过滤材料。介绍了空气污染及其空气过滤机理,概述了静电纺丝技术及静电纺纳米纤维膜的性能,分类介绍了纤维素、壳聚糖、蛋白质、其他新型生物基静电纺纳米纤维材料的应用前景,及其在空气过滤方面的研究进展。最后探讨了生物基静电纺丝空气过滤材料存在的问题和面临的挑战。 展开更多

关键词 静电纺丝 纳米纤维 空气过滤材料 聚合物

原文传递

基于废弃毛纺织物的抗菌复合纳米纤维膜的制备及性能 被引量：1

16

作者 唐尚琪 张晶 +4 位作者 陆健华 任燕 陆少锋 王雪燕 尚玉栋 《上海纺织科技》 北大核心 2023年第10期27-31,共5页

为制备抗菌性好、安全、成本低且性能稳定的纳米纤维,采用碱溶解-等电点沉淀法从废弃羊毛中提取角蛋白多肽链段(WK),以铜离子(Cu)为抗菌剂,加入聚乙烯醇(PVA)共纺,采用静电纺丝法制备PVA/WK/Cu纳米纤维膜。利用正交试验选出形态最佳的PV... 为制备抗菌性好、安全、成本低且性能稳定的纳米纤维,采用碱溶解-等电点沉淀法从废弃羊毛中提取角蛋白多肽链段(WK),以铜离子(Cu)为抗菌剂,加入聚乙烯醇(PVA)共纺,采用静电纺丝法制备PVA/WK/Cu纳米纤维膜。利用正交试验选出形态最佳的PVA/WK纳米纤维,再添加不同含量的铜离子进行性能测试分析。试验结果表明:当聚乙烯醇质量分数为8%,角蛋白质量分数为20%时,制备的PVA/WK纳米纤维光滑均匀。铜离子的加入对纤维平均直径影响较小,但对纤维均匀程度影响较大。红外光谱曲线发生变化的原因是受角蛋白与PVA氢键结合以及铜离子与角蛋白和PVA形成配位键的影响。由TG-DSC结果得出,角蛋白的加入在一定程度上提高了纳米纤维膜的热稳定性。对金黄色葡萄球菌进行琼脂平皿扩散法测试,纤维膜表现出良好的抗菌性能。 展开更多

关键词 毛织物 纳米纤维膜 静电纺丝 抗菌性 角蛋白 铜离子 热稳定性

原文传递

静电纺纱中三维电场的计算 被引量：1

17

作者 陆忠亮 盛剑霓 肖衍明 《上海纺织科技》 北大核心 1994年第2期6-9,47,共5页

本文对静电纺纱中电场作了定性分析,提出了数学模型,对静电纺纱中电场的各种计算方法作了技术经济比较,较详细地说明了矩量法的原理和计算方法,该方法是计算三维电场的一种行之有效的方法。本文还介绍了该科研项目所取得的经验和成果,... 本文对静电纺纱中电场作了定性分析,提出了数学模型,对静电纺纱中电场的各种计算方法作了技术经济比较,较详细地说明了矩量法的原理和计算方法,该方法是计算三维电场的一种行之有效的方法。本文还介绍了该科研项目所取得的经验和成果,可用于改进静电纺纱和其他电气产品的结构。 展开更多

关键词 静电纺纱 电场计算 三维电场计算

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静电纺纳米纤维功能性纱线的研究进展 被引量：27

18

作者 杨宇晨 覃小红 俞建勇 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期1-9,共9页

静电纺纳米纤维尺度效应和表/界面效应突出,但集合体的形式单一,结构稳定性较差,力学性能不足,纱线结构的纳米纤维集合体可有效综合纳米纤维和纺织结构双重优势,突破其应用瓶颈并拓宽应用范畴。为此,首先以静电纺纳米纤维构筑功能性纱... 静电纺纳米纤维尺度效应和表/界面效应突出,但集合体的形式单一,结构稳定性较差,力学性能不足,纱线结构的纳米纤维集合体可有效综合纳米纤维和纺织结构双重优势,突破其应用瓶颈并拓宽应用范畴。为此,首先以静电纺纳米纤维构筑功能性纱线为主轴线,从结构成形原理与技术、功能设计与应用角度,系统综述了纳米纤维纱线的最新研究进展;其次从高效可控制备与实际应用等方面深入分析了纳米纤维纱线的潜在问题,并展望了该研究领域的未来发展趋势。研究认为,量小集成的微型高科技器件与量大面广的功能服装面料是各类纳米纤维功能性纱线走向工业化的主要应用途径,高效高品质绿色成形与多功能集成是其未来的发展重点。 展开更多

关键词 静电纺丝 纳米纤维 功能性纱线 生物医用纺织品 复合结构 智能纺织品 功能性纺织品

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基于响应面法优化TPU/PVDF/PVDF-HFP电纺膜的防水透湿性能 被引量：4

19

作者 刘延波 龚林红 +6 位作者 刘玲玲 刘垚 陈倩 庞蓉蓉 张鑫磊 陈云霞 马营 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2021年第3期26-33,共8页

为提高层压复合防水透湿织物的防水透湿性能,通过多针头分步静电纺丝技术和热压工艺制备了聚氨酯(TPU)/聚偏氟乙烯(PVDF)/聚偏氟乙烯-六氟丙烯(PVDF-HFP)复合防水透湿纳米纤维电纺膜。设定TPU纺丝时间、热压温度、热压时间、热压压力为... 为提高层压复合防水透湿织物的防水透湿性能,通过多针头分步静电纺丝技术和热压工艺制备了聚氨酯(TPU)/聚偏氟乙烯(PVDF)/聚偏氟乙烯-六氟丙烯(PVDF-HFP)复合防水透湿纳米纤维电纺膜。设定TPU纺丝时间、热压温度、热压时间、热压压力为影响因素,耐静水压和透湿量为响应值,利用中心组合设计(central composite design,CCD)响应面法对复合电纺膜的防水透湿性能进行优化,建立复合膜防水透湿模型,得到复合电纺膜的最佳制备参数。结果表明:影响耐静水压的显著性顺序为热压温度>TPU纺丝时间>热压时间>热压压力,而且TPU纺丝时间与热压温度,热压温度与热压时间的交互作用对耐静水压影响显著;影响透湿量的显著性顺序为热压时间>TPU纺丝时间>热压压力>热压温度,且TPU纺丝时间与热压温度、热压温度与热压时间以及热压压力与热压时间之间的交互作用对透湿量的影响显著。制备复合电纺膜的最佳工艺参数为TPU纺丝时间2.07 h、热压温度137.67℃、热压压力0.52 MPa、热压时间5.41 min,所制备复合电纺膜的耐静水压值为10906.67 mmH_(2)O(1 mmH_(2)O=9.80665 Pa),透湿量为9608.67 g/(m^(2)·24 h),与预测值的相对误差分别为5.89%和3.72%,证实了本文所建立模型的有效性。 展开更多

关键词 多针头静电纺丝 复合纳米纤维膜 防水透湿 响应面法 中心组合设计

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纳米纤维纱线静电纺制备技术研究进展 被引量：1

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作者 王宇航 谭晶 +2 位作者 李好义 徐锦龙 杨卫民 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期235-243,共9页

针对静电纺纳米纤维纱线制备技术的产率低、纱线力学性能较差以及生产过程有安全风险和环保隐患的技术现状,对静电纺纳米纤维纱线制备技术进行了综述。首先从纳米纤维聚集加捻原理出发,概述了手动加捻法、电场诱导成纱法、高速旋转加捻... 针对静电纺纳米纤维纱线制备技术的产率低、纱线力学性能较差以及生产过程有安全风险和环保隐患的技术现状,对静电纺纳米纤维纱线制备技术进行了综述。首先从纳米纤维聚集加捻原理出发,概述了手动加捻法、电场诱导成纱法、高速旋转加捻法、水浴成纱法和气流辅助成纱法的成纱机制、技术特点及研究现状,指出高速旋转加捻法以纱线制备连续稳定可控等优势成为静电纺纳米纤维纱线制备技术的主流;随后从纤维特性及纱线结构出发,探讨工艺、装置与材料对纱线力学性能的影响,研究认为静电纺纳米纤维纱线增强的本质在于提升纤维取向、纤维抱合紧密度与单纤维力学性能。最后介绍了静电纺纳米纤维纱线的产率现状及影响因素,指出熔体或绿色纺丝液体系的无针静电纺技术与成纱技术的结合是静电纺纳米纤维纱线高效制备的有效途径。 展开更多

关键词 静电纺丝 纳米纤维纱线 纱线制备技术 力学性能 纱线产率

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