无针静电纺丝技术工业化进展 被引量：12

1

作者 张艳萍 张莉彦 +3 位作者 马小路 何万林 杨卫民 李好义 《塑料》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期1-4,12,共5页

简单介绍了无针静电纺丝基本原理、工艺特点及研究进展;概述了无针静电纺丝装置的基本类型,根据射流激发形式不同,无针喷头可分为旋转喷头和静止喷头两大类;重点介绍了近年来逐步发展起来的工业化无针静电纺丝技术及装备,比如纳米蜘蛛... 简单介绍了无针静电纺丝基本原理、工艺特点及研究进展;概述了无针静电纺丝装置的基本类型,根据射流激发形式不同,无针喷头可分为旋转喷头和静止喷头两大类;重点介绍了近年来逐步发展起来的工业化无针静电纺丝技术及装备,比如纳米蜘蛛技术、气泡静电纺丝技术、狭缝表面静电纺丝技术、熔体微分静电纺丝技术;其中,熔体微分静电纺丝不使用溶剂,是一种绿色制造技术,而且不存在溶剂挥发,生产效率高,对于实现工业化连续生产超细纤维具有很大潜力。对未来无针静电纺丝工业化生产的研究重点提出了个人的见解,对于无针静电纺丝技术,射流原理、纺丝过程控制方法和纺丝工艺参数的优化还需更深入研究,同时工业化生产系统要综合考虑到成本、效率、质量和安全等问题。 展开更多

关键词 无针静电纺丝 纳米纤维 工业化 无针旋转喷头 无针静止喷头 熔体微分静电纺丝

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电纺丝制备纳米纤维综述 被引量：5

2

作者 徐志娟 林雪春 《国外塑料》 2009年第9期42-45,41,共5页

综述了电纺丝在制备纳米纤维方面的发展和研究状况,详细介绍了电纺丝工作原理和部分关键设备,并总结了影响电纺纤维性能的因素和电纺丝的重要应用领域以及发展前景。

关键词 电纺丝 纳米纤维 有针纺 无针纺

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高效无针静电纺丝研究进展 被引量：11

3

作者 王飞龙 邵珠帅 《纺织导报》 CAS 北大核心 2014年第1期64-67,共4页

静电纺丝纳米纤维具有优越性能,在众多领域均有应用价值。由于传统针式静电纺丝效率较低,电纺纳米纤维并未在实际中得到应用。无针静电纺丝作为一种新型电纺方式,具有较高的纳米纤维生产效率。本文主要介绍近年来无针静电纺丝技术的研... 静电纺丝纳米纤维具有优越性能,在众多领域均有应用价值。由于传统针式静电纺丝效率较低,电纺纳米纤维并未在实际中得到应用。无针静电纺丝作为一种新型电纺方式,具有较高的纳米纤维生产效率。本文主要介绍近年来无针静电纺丝技术的研究进展。 展开更多

关键词 无针静电纺丝 纳米纤维 产业化

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非针式静电纺丝工艺及其纳米纤维形态 被引量：4

4

作者 邓一安 黄旭晔 +1 位作者 陈锦江 伍庆勋 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期17-20,共4页

对新型非针式静电纺丝纳米纤维的开发与抽丝形态及工作参数的设定加以探讨,以聚乙烯醇为抽丝材料,并以水为溶剂。由实验结果可知,高分子溶液浓度及工作电压均需超过一底限值才能顺利工作,在喂料轮至收集板间的收集间距为12 cm的情况下,... 对新型非针式静电纺丝纳米纤维的开发与抽丝形态及工作参数的设定加以探讨,以聚乙烯醇为抽丝材料,并以水为溶剂。由实验结果可知,高分子溶液浓度及工作电压均需超过一底限值才能顺利工作,在喂料轮至收集板间的收集间距为12 cm的情况下,其纤维平均直径为165 nm,标准差为49 nm,而间距在14 cm的条件下的平均直径为219 nm,标准差为62 nm,在16 cm的距离下,其平均直径为141 nm,标准差为40 nm,且整个纤维样品的纤维分布均匀,没有出现小液滴的形态。 展开更多

关键词 静电纺丝 非针式静电纺丝 非织造嘴式静电纺丝 纳米纤维 聚乙烯醇

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镶嵌结构微纳米纤维/短纤维复合纱线的研究进展

5

作者 滕志霖 李臻 +1 位作者 李欣欣 覃小红 《纺织导报》 CAS 2023年第3期28-34,共7页

静电纺微纳米纤维应用场景广泛且具有良好的功能扩展性,但机械性能有待提升,镶嵌结构微纳米纤维/短纤维复合纱线能有效地结合微纳米纤维和传统短纤维的优势,兼具优异的机械性能和功能性,提高了纺织品的附加值。文章分析了镶嵌结构复合... 静电纺微纳米纤维应用场景广泛且具有良好的功能扩展性,但机械性能有待提升,镶嵌结构微纳米纤维/短纤维复合纱线能有效地结合微纳米纤维和传统短纤维的优势,兼具优异的机械性能和功能性,提高了纺织品的附加值。文章分析了镶嵌结构复合纱线的设计原理,阐述了连续成网和跨尺度纤维均匀镶嵌技术难点,并介绍了基于镶嵌纺技术开发的系列功能性复合纱线,展望了镶嵌纺技术未来将朝着多功能、绿色化的方向发展。 展开更多

关键词 微纳米纤维 功能织物 镶嵌纺 复合纱线 无针式静电纺丝

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无针电纺空气过滤用尼龙66复合纳米纤维膜的研究

6

作者 刘泽鑫 时志文 +3 位作者 张维 闫晓宇 王汉青 谢东 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期96-101,108,共7页

为减少空气污染带来的危害,使用无针静电纺丝设备制备了PA66/SiO_(2)、PA66/GO复合纳米纤维过滤膜。研究了不同浓度的SiO_(2)、GO对复合纳米纤维膜形貌、孔径分布、强度及过滤性能的影响。结果表明:当SiO_(2)浓度为20%时,复合膜的过滤... 为减少空气污染带来的危害,使用无针静电纺丝设备制备了PA66/SiO_(2)、PA66/GO复合纳米纤维过滤膜。研究了不同浓度的SiO_(2)、GO对复合纳米纤维膜形貌、孔径分布、强度及过滤性能的影响。结果表明:当SiO_(2)浓度为20%时,复合膜的过滤性能最佳,对0.3μm NaCl气溶胶颗粒的过滤效率达99.84%,阻力122.85Pa,品质因子为0.0524Pa^(-1),相比较于未改性品质因子提升了36.8%。而当GO浓度为0.3%时,复合膜拉伸性能最好,断裂强度和断裂伸长率分别为7.52MPa和47.05%,相比较于未改性,分别增加了88.47%和22.85%。 展开更多

关键词 无针静电纺丝 空气过滤 二氧化硅 氧化石墨烯 尼龙66

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聚合物熔体微分静电纺电场对射流的影响及其物理模型 被引量：1

7

作者 陈明军 李好义 杨卫民 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期70-76,共7页

为研究电场强度及接收装置材质对无针静电纺丝射流效率和射流分布均匀性的影响,在提出的熔体微分直线静电纺丝装置上,通过改变纺丝电压和接收装置材质,分析了喷头端最大电场强度和电离电荷对射流效率及均匀性的影响。结果表明:喷头端电... 为研究电场强度及接收装置材质对无针静电纺丝射流效率和射流分布均匀性的影响,在提出的熔体微分直线静电纺丝装置上,通过改变纺丝电压和接收装置材质,分析了喷头端最大电场强度和电离电荷对射流效率及均匀性的影响。结果表明:喷头端电场强度越大,射流效率越高,射流分布越均匀;当接收端的局部电压高于喷头端的电压时,电离离子宏观上表现出向喷头端运动,会抑制射流的形成;在高压收集端铺设电阻值为2.7×10^(5)Ω的纸,可以实现电离电荷的二次均匀分布,消除局部离子流引起的射流缺失现象;在接收装置上铺设电阻值大于1.0×10^(11)Ω的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)会增加纺丝回流的电阻,导致电荷在PET上聚集,反作用削弱喷头端的电场强度,引起射流效率的降低。 展开更多

关键词 无针静电纺丝 高压静电纺丝 电极材质 电场强度 电离电荷 射流效率

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无针纺电纺丝技术制备聚合物纳米纤维研究进展 被引量：1

8

作者 徐志娟 林雪春 周建国 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2009年第8期7-12,共6页

综述了电纺丝中无针纺(NES)电纺丝技术的基本原理。无针纺电纺丝技术的关键是在聚合物溶液或聚合物熔体表面产生扰动。分析了无针纺电纺丝产生表面扰动的3种典型方法,即磁场产生扰动的无针纺技术、充气溶液气泡产生扰动的无针纺技术和... 综述了电纺丝中无针纺(NES)电纺丝技术的基本原理。无针纺电纺丝技术的关键是在聚合物溶液或聚合物熔体表面产生扰动。分析了无针纺电纺丝产生表面扰动的3种典型方法,即磁场产生扰动的无针纺技术、充气溶液气泡产生扰动的无针纺技术和旋转表面电极产生扰动的无针纺技术,并比较和总结了这3种方法的原理、特点和应用。以盘式旋转电极对聚碳酸酯溶液进行无针纺的初步实验为实例,证明无针纺的可行性和相对于针式纺的高效性。 展开更多

关键词 电纺丝 无针纺 旋转电极 聚合物纳米纤维

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基于响应面法的球形喷头静电纺参数设计 被引量：2

9

作者 吴媛媛 熊健 覃小红 《东华大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第4期483-489,共7页

为探究球形喷头静电纺丝装置所纺的聚丙烯腈(PAN)纳米纤维膜的最大拉伸断裂强度和产量,采用响应面法对该装置的纺丝参数进行了研究,得到了PAN纳米纤维膜强度和产量的拟合方程,并对其进行了检验,求出了最大拉伸断裂强度和产量。结果表明:... 为探究球形喷头静电纺丝装置所纺的聚丙烯腈(PAN)纳米纤维膜的最大拉伸断裂强度和产量,采用响应面法对该装置的纺丝参数进行了研究,得到了PAN纳米纤维膜强度和产量的拟合方程,并对其进行了检验,求出了最大拉伸断裂强度和产量。结果表明:当PAN质量分数为14%、接收距离为18.78cm、纺丝电压为90kV时,PAN纳米纤维膜的强度达到最大值,为1.631 MPa;当PAN质量分数为14%、接收距离为21.77cm、纺丝电压为90kV时,PAN纳米纤维膜的产量达到最大值,为29.838g/h。 展开更多

关键词 无针式静电纺 球形喷头 响应面法

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连续无针电纺纳米纤维制造装备及技术 被引量：1

10

作者 魏保平 《化纤与纺织技术》 2018年第2期44-47,共4页

介绍了连续无针电纺纳米纤维的生产装置及其工作原理,介绍了该装置的纤维发生技术、纤维收集技术,分析了连续无针电纺纳米纤维的技术特点。

关键词 无针电纺 制造装备 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：3

11

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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基于有限元分析的转辊式无针头静电纺电场优化

12

作者 刘延波 杨媛媛 +2 位作者 陈莉 刘健 杨文秀 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2018年第6期36-41,共6页

为克服转辊式无针头静电纺丝过程中的边缘效应,采用对转辊式纺丝头进行倒角处理和增加辅助电极两种方式来改善转辊式无针纺丝头场强分布的均匀性.采用COMSOL Multiphysics有限元模拟软件,对倒角半径、辅助电极直径、辅助电极与纺丝头间... 为克服转辊式无针头静电纺丝过程中的边缘效应,采用对转辊式纺丝头进行倒角处理和增加辅助电极两种方式来改善转辊式无针纺丝头场强分布的均匀性.采用COMSOL Multiphysics有限元模拟软件,对倒角半径、辅助电极直径、辅助电极与纺丝头间距及辅助电极厚度对电场强度及其分布的影响进行分析.结果表明:随着倒角半径从0增加到65 mm,场强平均值逐渐降低,场强均匀性明显增加,场强CV值由26.3%降低到11.8%;随着辅助电极直径增加,场强平均值逐渐降低,场强均匀性先降低后升高;随着纺丝头与辅助电极间距的增加,场强平均值略有增大,而场强均匀性逐渐增加;随着辅助电极厚度增大,场强平均值基本不变而场强均匀性先升高后降低;辅助电极直径160 mm,辅助电极与纺丝头间距45 mm,辅助电极厚度3mm时,辅助电极对纺丝头电场强度分布均匀性的改善效果最佳,场强平均值为1.64×108 V/m,场强CV值为1.68%;与倒角处理相比,增加辅助电极对克服边缘效应和提高场强均匀性更为有效. 展开更多

关键词 转辊式无针头静电纺 电场优化 边缘效应 倒角处理 辅助电极 有限元分析

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螺旋片静电纺聚酰胺复合膜的制备及其黏合性能

13

作者 赵楚楚 潘志娟 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期27-33,共7页

以聚酰胺6（PA6）为原料,采用螺旋片式无针头静电纺丝设备,探究了纺丝工艺参数对静电纺PA6纳米纤维膜形态结构的影响。结果表明,在一定范围内,螺旋片式静电纺PA6纳米纤维直径随着纺丝电压的增大而减小,随着纺丝距离的增大而增大,随着发... 以聚酰胺6（PA6）为原料,采用螺旋片式无针头静电纺丝设备,探究了纺丝工艺参数对静电纺PA6纳米纤维膜形态结构的影响。结果表明,在一定范围内,螺旋片式静电纺PA6纳米纤维直径随着纺丝电压的增大而减小,随着纺丝距离的增大而增大,随着发生器转速的增加呈波动趋势,纤维的均匀性均无明显变化。通过正交试验得到优化工艺条件为：纺丝电压70~80 k V,纺丝距离185 mm,发生器转速8 r/min。此条件下所纺纤维平均直径为163 nm,纤维CV值为26%。初步探索了等离子体纺粘丙纶（PP）基布预处理对PA6/PP复合膜黏合效果的影响。结果表明,在80 W、30 s的条件下,剥离能较未处理试样提高了2.82倍,最大剥离强力可提高1.97倍。 展开更多

关键词 螺旋片式静电纺 聚酰胺6 纺丝工艺 纤维直径 等离子体处理 黏合性能

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无针熔体静电纺丝的研究进展 被引量：5

14

作者 杨涛 何雪涛 +3 位作者 丁玉梅 谭晶 杨卫民 李好义 《塑料科技》 CAS 北大核心 2018年第3期134-139,共6页

无针熔体静电纺丝由于其不使用溶剂,并且有很高的纺丝效率,是目前纳米纤维绿色批量化制备的一种有效的工艺路线。介绍了无针熔体静电纺丝基本原理、工艺特点及研究的重难点,概述了国内外关于无针熔体静电纺丝的装置及工艺研究,并介绍了... 无针熔体静电纺丝由于其不使用溶剂,并且有很高的纺丝效率,是目前纳米纤维绿色批量化制备的一种有效的工艺路线。介绍了无针熔体静电纺丝基本原理、工艺特点及研究的重难点,概述了国内外关于无针熔体静电纺丝的装置及工艺研究,并介绍了笔者团队的熔体微分静电纺丝技术,最后提出了几点对未来无针熔体静电纺丝研究重点的看法。以期增进对无针熔体静电纺丝在超细纤维绿色批量化制造的认识,并在此基础上有装置、工艺或理论上的新认识。 展开更多

关键词 无针熔体静电纺丝 绿色 批量化制备 超细纤维

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