在不同浓度纺丝溶液的情况下，观察比较4种离心纺丝喷嘴制备的纳米纤维形态质量。图7-94%溶液浓度时不同喷嘴制备的纳米纤维SEM图当采用浓度为6%的PEO溶液进行高速离心纺丝时，阶梯形喷嘴、锥直形喷嘴、锥形喷嘴和弯管形喷嘴制备的纳米纤维形态如图7-10所示。从图中可以看出，4种离心纺丝喷嘴制备的纳米纤维形态质量均有所改善，无球状或团状纤维产生。锥形喷嘴制备的纳米纤维外表粗糙，在纤维表面出现少许颗粒状杂质。......
2023-06-23
不同离心纺丝喷嘴制备的纤维直径分析对比
【摘要】：图7-12不同喷嘴制备的纳米纤维直径分布在其他离心纺丝实验参数不变的情况下，改变电动机转速，分别以不同离心纺丝喷嘴进行高速离心纺丝，比较不同喷嘴制备的纳米纤维平均直径。实验结果表明，锥直形喷嘴和弯管形喷嘴制备的纳米纤维直径优于阶梯形喷嘴和锥形喷嘴。图7-14不同喷嘴出口直径下制备的纳米纤维平均直径
采用6%的PEO溶液为纺丝溶液，电动机转速为5000 r/min，分别以阶梯形喷嘴、锥直形喷嘴、锥形喷嘴和弯管形喷嘴进行高速离心纺丝实验，不同纺丝喷嘴制备的纳米纤维形态如图7-11所示。
分别对上述阶梯形喷嘴、锥直形喷嘴、锥形喷嘴和弯管形喷嘴制备的纳米纤维直径进行测量，4种离心纺丝喷嘴制备的纳米纤维直径分布如图7-12所示。
图7-11 不同喷嘴制备的纳米纤维SEM图
从图7-12中可知，在采用6%PEO纺丝溶液的情况下，阶梯形喷嘴制备的纳米纤维直径大部分集中在400～700 nm之间，锥直形喷嘴制备的纳米纤维直径大部分在400～600 nm之间，锥形喷嘴制备的纳米纤维直径大部分在600～800 nm之间，弯管形喷嘴制备的纳米纤维直径大部分在400～600 nm之间。综上所述，在相同浓度的纺丝溶液和电动机转速下，锥直形喷嘴和弯管形喷嘴生产的纳米纤维平均直径小于阶梯形喷嘴和锥形喷嘴制备的纳米纤维平均直径。
图7-12 不同喷嘴制备的纳米纤维直径分布
在其他离心纺丝实验参数不变的情况下，改变电动机转速，分别以不同离心纺丝喷嘴进行高速离心纺丝，比较不同喷嘴制备的纳米纤维平均直径。图7-13为在不同电动机转速下阶梯形喷嘴、锥直形喷嘴、锥形喷嘴和弯管形喷嘴制备的纳米纤维平均直径。
图7-13 不同电动机转速下制备的纳米纤维平均直径
由图7-13可知，离心纺丝喷嘴制备的纳米纤维平均直径随着电动机转速的提升而减小。在不同的电动机转速下，锥形喷嘴制备的纳米纤维平均直径远大于阶梯形喷嘴、锥直形喷嘴和弯管形喷嘴制备的纳米纤维平均直径。锥直形喷嘴和弯管形喷嘴制备的纤维平均直径相差不大。实验结果表明，锥直形喷嘴和弯管形喷嘴制备的纳米纤维直径优于阶梯形喷嘴和锥形喷嘴。
在其他实验参数不变的情况下，改变离心纺丝喷嘴出口直径，比较不同离心纺丝喷嘴制备的纳米纤维平均直径。本实验以浓度为6%的纺丝溶液在4000 r/min转速下进行PEO纳米纤维制备，阶梯形喷嘴、锥直形喷嘴、锥形喷嘴和弯管形喷嘴在不同出口直径下制备纤维的平均直径如图7-14所示。实验结果表明，当喷嘴出口直径分别为0.8 mm、0.6 mm、0.4 mm、0.32 mm和0.16 mm时，阶梯形喷嘴制备纳米纤维的平均直径分别为976 nm、874 nm、587 nm、480 nm和411 nm，锥直形喷嘴制备纳米纤维的平均直径分别为923 nm、818 nm、501 nm、418 nm、371 nm，锥形喷嘴制备纳米纤维的平均直径分别为989 nm、882 nm、612 nm、505 nm、441 nm，弯管形喷嘴制备纳米纤维的平均直径分别为931 nm、844 nm、521 nm、433 nm、387 nm。
图7-14 不同喷嘴出口直径下制备的纳米纤维平均直径
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2023-06-25
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