基金项目：江西省新能源工艺及装备工程技术研究中心开放基金（编号：JXNE2020-5）；国家自然科学基金资助项目（编号：21664002）；东华理工大学博士基金（编号：DHBK2020009）；江西省聚合物微纳制造与器件重点实验室开放基金（编号：PMND202002）收稿日期：2022－09－22线型静电纺丝泰勒锥自组织成形影响分析*邢升，周海迎※，黄俊杰（东华理工大学机械与电子工程学院，南昌330013）摘要：采用一种自制线型自由液面静电纺丝装置考察聚合物溶液浓度、工作电压、喷头转速及电极丝直径4个工艺参数对聚合物泰勒锥成形及其线密度的影响，应用响应面法设计实验方案，同时建立工艺参数与聚合物泰勒锥尺寸间的数学模型，量化响应与输入间的关系。实验中泰勒锥平均尺寸为0.327~0.797mm，相对标准偏差为8.19%~14.31%，平均线密度为0.583~0.237pcs/mm。研究结果表明：一定条件下PVDF泰勒锥平均直径随着聚合物溶液浓度、工作电压的增加而减小，随着电极丝直径的增加而增大，受喷头转速影响较小；并得出上述4个因素对泰勒锥平均直径的影响由大到小依次排序为：电极丝直径、溶液浓度、工作电压、喷头转速。关键词：静电纺丝；PVDF；泰勒锥成形；响应面法中图分类号：TB324文献标志码：A文章编号：1009－9492(2023)02－0020－06InfluenceAnalysisofSelf-organizationFormingofTaylorConeinLinearElectrospinningXingSheng，ZhouHaiying※，HuangJunjie（SchoolofMechanicalandElectronicEngineering,EastChinaInstituteofTechnology,Nanchang330013,China）Abstract:Aself-madelinearfreeliquidsurfaceelectrospinningdevicewasusedtoinvestigatetheeffectsoffourprocessparameters:polymersolutionconcentration,operatingvoltage,nozzlespeedandelectrodewirediameterontheformingofpolymerTaylorconesandtheirlineardensity.Theexperimentalschemewasdesignedbytheresponsesurfacemethodology,andthemathematicalmodelbetweentheprocessparametersandthesizeofthepolymerTaylorconewasestablished,andtherelationshipbetweentheresponseandtheinputwasquantified.Intheexperiment,theaveragediameterofTaylorconewas0.327~0.797mm,therelativestandarddeviationwas8.19%~14.3%,andtheaveragelineardensitywas0.583~0.237pcs/mm.Theresearchresultsshowthatundercertainconditions,theaveragediameterofPVDFTaylorconedecreaseswiththeincreaseofpolymersolutio...
