高压静电纺丝的基本原理是高分子溶液在静电力的作用下产生弯曲失稳而被拉伸形成微纳米纤维。同轴电纺技术是对常规静电纺丝的改进,可用于制备复合或空心微纳米纤维。为制备纳米空心碳纤维,利用同轴电纺法进行了实验,讨论了溶液质量分数、界面张力等对纤维形貌的影响,表征了核-壳空心结构对碳纤维晶体结构的影响。实验结果表明:较高的壳溶液质量分数以及壳溶液与核溶液之间较低的界面张力有利于电纺过程中同轴复合纤维的形成;获得的空心碳纤维的晶体结构与传统实心碳纤维相比无明显差异。 高电压技术2015,41(2)1电纺丝技术与同轴电纺电纺丝技术的基本原理如图1(a)所示。在纺丝头和接地的接收装置之间施加高电压，纺丝头和接收装置之间会形成不均匀电常高聚物溶液在电场力的作用下会在纺丝头形成一个圆锥状的液滴，称为泰勒锥。当电场力能够克服溶液的表面张力和黏性弹力时，液滴的表面将形成射流，这一阶段称为射流形成阶段。在射流的过程中，溶液在电场力和黏性弹力的相互作用下被拉伸失稳，同时溶剂迅速挥发掉，纤维直径减小，这一阶段称为弯曲失稳阶段[8]。最终将在接收装置上接收到微纳米纤维薄膜。同轴电纺的原理示意如图1(b)所示，本文由公司网站滚圆机网站 转摘采集转载中国知网整理!   http://www.dapengkuoguanji.com/ 制备纳米空心碳纤维-电动液压滚弧机滚圆机张家港数控钢管滚圆机滚弧机其基本原理与常规电纺丝技术相同，但采用了核–壳结构的同轴空心纺丝头。在射流形成阶段，外层的壳溶液将内层的核溶液包覆，形成复合射流。这种复合结构在弯曲失稳阶段被拉伸形成纳米级别的核–壳结构的复合纤维。2实验2.1实验材料本研究分别采用聚酰胺酸(PAA)和矿物油作为壳溶液和核溶液。聚酰胺酸由二胺和二酐在三颈瓶中于低温条件下聚合而成，分别选择了均苯四甲酸酐(PMDA，分子量为218.12，CAS编号89327)和二苯胺(ODA，分子量为200.24，CAS编号为101804)作为二酐和二胺。首先称取一定量的溶剂二甲基甲酰胺(DMF，分子量为73.09，CAS编号为68122)置于三颈瓶中，加入一定量的ODA，搅拌至其完全溶解，然后分批加入一定量的PMDA，搅拌直至合成反应彻底完成。PMDA和ODA的摩尔比为1.02:1。2.2实验设备同轴电纺实验系统的设置如图1(b)所示。其中，同轴纺丝头和接收装置为本实验自行研制，2者之间的间距连续可调。壳溶液和核溶液分别装在2个注射器内，同轴纺丝头的外管和内管直径分别为2.5mm和1.5mm，通过聚四氟管与相应的注射器连接。溶液的进液速度由推动注射?制备纳米空心碳纤维-电动液压滚弧机滚圆机张家港数控钢管滚圆机滚弧机本文由公司网站滚圆机网站 转摘采集转载中国知网整理!   http://www.dapengkuoguanji.com/