宋明玉
- 作品数:16 被引量:32H指数:3
- 供职机构:江南大学纺织服装学院生态纺织教育部重点实验室更多>>
- 发文基金:江苏省产学研联合创新资金项目江苏省普通高校研究生科研创新计划项目江苏高校优势学科建设工程资助项目更多>>
- 相关领域:化学工程一般工业技术轻工技术与工程环境科学与工程更多>>
- 熔体静电纺聚对苯二甲酸乙二酯纤维膜分层结构的形成分析
- 2015年
- 熔体静电纺聚对苯二甲酸乙二酯(PET)纤维膜具有明显的分层行为。利用高速摄影观察纺丝过程中PET熔体射流末梢沉积位置的变化,测量各圆形分层薄膜的半径、质量及纤维分布,借助扫描电镜探讨各层纤维薄膜的表面形貌。结果表明,由于沉积纤维膜中电荷的积累,PET射流间隔性地在纤维膜中心与边缘往返沉积,在纤维膜间形成具有分离作用的"束缚层"纤维,从而纤维膜形成分层结构;90min所纺纤维膜由内及外可自由分成13层同心圆薄膜,各纤维薄膜层半径线性增加,而质量波动性分段增加,且外层纤维膜表现为"中心薄、边缘厚";各层薄膜内纤维平均直径约为2μm且分布均匀,由内及外各层薄膜纤维平均直径因电势差减小而略有增加,内层薄膜中纤维因面积较小且较厚,散热时间短而形成粘连结构。
- 王宏徐阳宋明玉杜泽静魏取福
- 关键词:分层结构
- 熔体静电纺丝的电场分布及其对PET纤维成形的影响被引量:5
- 2016年
- 借助ANSYS软件模拟聚对苯二甲酸乙二酯(PET)熔体静电纺丝在不同参数(纺丝电压、接收距离、接收板面积)条件下的电场分布,探讨电场分布对熔体静电纺丝PET射流运动与纤维形貌的影响。结果表明,在单喷嘴–平板结构模型中,提高纺丝电压将增强整体空间电场强度,使电场对PET熔体射流的控制力加强,PET熔体射流的摆动半径减小,当纺丝电压由24 k V升高到30 k V时,摆动半径由11.7 mm减至9.9 mm,而摆动角增大,由10.1°增至11.2°,PET纤维直径显著减小,由3.275μm减至2.202μm;接收距离的改变对接收板表面电场的影响显著,随着接收距离的增加,PET射流的直线段比例明显下降,当接收距离由50 mm增加至90 mm时,PET熔体射流的直线段比例由68.0%减至54.0%,PET纤维直径在适中接收距离(70 mm)下表现较细,可达2.184μm;接收板面积的减小加强了对PET熔体射流的控制,使PET熔体射流直线段比例显著增加,当接收板面积由15 cm×15 cm减小至10 cm×10 cm时,PET熔体射流直线段比例由68.0%增加至82.6%,摆动半径减小,由9.9 mm减至4.2 mm,沉积角因PET熔体射流贴服接收板而减小,由12.2°减至9.1°,PET纤维直径稍有增加,由2.202μm增加至2.537μm。
- 王宏徐阳宋明玉
- 关键词:聚对苯二甲酸乙二酯纤维电场分布
- 静电纺多孔/无孔二醋纤复合膜的制备及过滤性能研究被引量:1
- 2018年
- 采用静电纺丝技术,借助高挥发溶剂的制孔性,制备了多孔超细二醋酸纤维。通过调控纺丝过程中多孔超细二醋酸纤维和无孔纳米二醋酸纤维的比例,制备了不同交叉结构的多孔超细/无孔纳米二醋纤复合膜。通过扫描电镜观察纤维膜的形貌,利用电导率仪测试纺丝液电导率,运用黏度计测试纺丝液的黏度,利用多孔材料孔径分析仪测试复合膜的孔径分布,通过滤料综合性能测试台测试不同空气流量下复合膜的过滤性能。结果表明:随着无孔纳米纤维在复合膜中比例的增加,复合膜的孔径分布范围变窄,孔径减小,堆积密度增加;过滤效率和过滤阻力都呈增大的趋势;当纺丝过程中,多孔超细纤维与无孔纳米纤维纺丝针管数目比例为1∶2时,所制备的复合膜具有最好的品质因数,在空气流量为80L/min时,其过滤阻力仅为280Pa,过滤效率可达99.472%。
- 张金宁宋明玉陈昀曹建华杨占平徐阳魏取福
- 关键词:静电纺丝多孔纤维
- 线型螺旋静电纺丝法制备PAN纳米纤维被引量:2
- 2017年
- 采用线性螺旋金属丝取代传统的针头式纺丝喷头实现了PAN纳米纤维多射流纺丝,探究了工艺参数对纤维细度及纤维膜形貌的影响。实验结果表明:纺丝电压为28kV时纤维细度和直径均匀性较好,纺丝距离为15cm时纤维粘连和再溶结现象得到明显改善;线性螺旋静电纺丝法制备的纤维膜厚度均匀性明显优于传统单针头静电纺丝方法。
- 宋明玉何慢邵兴贤张金宁徐阳
- 关键词:静电纺丝纳米纤维
- 熔融静电纺制备超细取向纤维膜及其性能被引量:1
- 2017年
- 采用熔融静电纺丝技术,利用高速滚筒制备超细取向纤维膜,以纺丝距离、纺丝电压、滚筒转速进行三因素三水平正交实验,利用扫描电子显微镜(SEM),探究各个因素对纤维取向度和纤维直径的影响,确定制备超细取向纤维膜的最优化工艺条件。同时,借助差示扫描量热仪(DSC)、拉伸实验及接触角测量仪对超细取向纤维膜的结晶性能、机械性能及疏水性进行了测试分析,并与平板接收的无序纤维膜进行对比。结果表明:当纺丝距离为10cm、纺丝电压为10kV、滚筒转速为1000r/min时,超细取向纤维表面光滑,纤维直径较小,排列紧密,具有良好的取向度,且超细取向纤维膜结晶度有所提升,水接触角变大,表现出较好的疏水性。同时,经过热压后的超细取向纤维膜机械性能明显提升。
- 汪帝李大伟吕鹏飞宋明玉徐阳
- 关键词:聚丙烯
- 多孔超细醋酸纤维/涤纶非织造布复合滤材的制备及性能被引量:4
- 2017年
- 采用静电纺丝技术,借助高挥发溶剂的制孔性,通过调控二醋酸溶液的浓度,制备了串珠状、条带状和圆柱状的多孔二醋酸超细纤维。通过扫描电镜观察纤维形貌,通过电导率仪测试纺丝液电导率,运用黏度计测试纺丝液黏度,利用滤料综合性能测试台测试纤维形貌、纺丝时间及空气流量对复合滤料过滤性能的影响。实验结果表明,随溶液浓度增加,多孔纤维形貌可由"串珠状"过渡到"条带状"最终变为"圆柱状",条带状纤维和圆柱状纤维有利于提高纤维的过滤效率,而串珠状纤维有利于降低复合滤料的过滤阻力;随着纺丝时间的延长,复合滤料的过滤效率和过滤阻力均呈增大趋势;随着空气流量的增加,复合滤料过滤效率略有降低,而其过滤阻力增加明显。
- 张金宁宋明玉何慢陈昀曹建华杨占平魏取福
- 关键词:静电纺丝二醋酸纤维素多孔纤维
- 交叉静电纺聚氨酯/聚丙烯腈高效低阻空气过滤膜的制备研究被引量:7
- 2018年
- 采用多喷头静电纺丝技术,将聚氨酯(PU)和聚丙烯腈(PAN)纺丝喷头交叉排列,制备了PU/PAN复合空气过滤膜。通过改变PU/PAN喷头比例来调控复合膜结构,探究了PU/PAN喷头比例对复合膜形貌、过滤性能和力学性能的影响。结果表明:当PU/PAN喷头比例为2∶2时,PU和PAN纳米纤维呈交错排列,复合膜过滤效率高达96.29%,过滤阻力仅为93Pa;断裂强度为纯PAN膜的两倍。
- 张金宁宋明玉陈昀曹建华杨占平徐阳魏取福
- 关键词:静电纺丝力学性能
- 高比表面积多孔二醋纤超细纤维的制备研究被引量:1
- 2017年
- 借助高挥发溶剂引发的热致相分离原理,以二氯甲烷/丙酮为溶剂,通过静电纺丝技术制备二醋酸纤维素多孔超细纤维。通过正交试验,对影响二醋酸超细纤维比表面积的5个主要因素(溶剂配比、溶液浓度、纺丝电压、接收距离和纺丝速度)在4个水平上进行了优化筛选。以纤维的比表面积为考察目标,获得了最佳纺丝工艺条件:二氯甲烷∶丙酮=7∶3,纺丝速度为1mL/h,接收距离为10cm,纺丝电压为24kV,纺丝浓度为3.5%(质量分数)。在5个因素中,溶剂配比对纤维比表面积的影响最为显著。且经过优化,最终得到了比表面积为(23.1694±0.3256)m^2/g的多孔超细二醋酸纤维。
- 张金宁宋明玉陈昀曹建华杨占平魏取福吴洁茹
- 关键词:静电纺丝多孔纤维比表面积
- 静电纺自集束法制备高取向度纤维
- 2017年
- 采用线性螺旋金属丝取代传统的针式纺丝喷头,利用静电纺丝方法制备了聚丙烯腈(PAN)纳米纤维。通过添加四正丁基溴化铵调节了纺丝液的电学性能。观察了纺丝过程中纺丝电流大小及射流运动轨迹,并对所纺纤维形貌及力学性能进行了表征与测试。实验结果表明,当四正丁基溴化铵的质量浓度为1.5%,纺丝电流大小为0.15~0.25mA时,射流的飞行轨迹从发散型变成集束型,射流集束现象明显,纤维取向度较好;纤维平均直径为920nm,纤维拉伸强度提高了近4倍。
- 宋明玉张金宁陈昀曹建华杨占平韩依诺徐阳
- 关键词:静电纺丝
- 多喷头熔体静电纺制备PET纤维膜工艺分析
- 2015年
- 采用多喷头熔体静电纺技术制备聚对苯二甲酸乙二酯(PET)纤维膜,采用正交试验法分析了主要纺丝工艺参数(纺丝电压、纺丝距离、纺丝温度和挤出气压)对所纺纤维直径和单位时间内纤维产量的影响。实验表明,纺丝电压对所纺纤维直径影响较大,电压越大,纤维直径越小,单位时间内纤维产量越大;纺丝距离减小,所纺纤维直径相应减小,单位时间内纤维产量有所提高;纺丝温度对纤维产量和直径影响相对较小;挤出气压对单位时间内纤维产量有显著影响,挤出气压的增大会增加纤维产量,但同时会增大纤维直径。
- 李莘徐阳王宏聂清昕宋明玉
- 关键词:纺丝工艺正交试验纤维直径纤维产量