熔体静电纺丝中电极材质和形状对电场和纤维的影响

电场强度大小及分布对静电纺丝工艺的成纤形貌和接收面积具有重要影响。采用COMSOL Multiphysics分析软件建立电场分析的有限元模型，分别研究了熔体静电纺丝工艺中接收电极材质和形状对电场分布的影响，结果表明塑料在一定程度上削弱了电场强度，但是增加了电场的均匀度。通过扫描电子显微镜观测了接收电极材质和形状对纤维直径和形貌的影响，发现在不同的接收电极形状中，中空电极内环边缘电荷聚集，纤维摆动路径延长，获得较多的羊毛圈状纤维；对于方格状电极板，由于大方格的孔隙较大，削弱了电场，纤维直径较粗，中方格尺寸相对适中，可能对电场有一定的均化作用，因此降落到中方格电极板上的纤维沉积面积最大。