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第1章 绪论1

1.1聚合物纳米纤维与静电纺丝的发展2

1.1.1纳米纤维及其制备技术3

1.1.2静电纺丝技术发展简史5

1.2聚合物静电纺丝技术分类与特点10

参考文献13

第2章 聚合物溶液静电纺丝技术17

2.1聚合物溶液静电纺丝原理18

2.1.1泰勒锥19

2.1.2阈值（临界）电压19

2.1.3射流稳定运动段20

2.1.4射流不稳定运动段21

2.1.5射流直径的计算22

2.1.6电晕现象24

2.2聚合物溶液静电纺丝材料25

2.3聚合物溶液静电纺丝设备27

2.4聚合物溶液静电纺丝过程32

2.4.1溶液黏度33

2.4.2溶液表面张力和电导率33

2.4.3电场34

2.4.4收集距离34

2.4.5进料速率35

2.4.6环境参数35

参考文献36

第3章 聚合物熔体静电纺丝技术39

3.1聚合物熔体静电纺丝装置40

3.2聚合物熔体微分静电纺丝的提出45

3.3聚合物熔体静电纺丝材料49

3.4聚合物熔体微分静电纺丝射流间距的理论分析51

3.4.1射流间距的定义51

3.4.2射流间距分析模型的建立52

3.4.3射流间距模型的数学分析53

3.5聚合物熔体微分静电纺丝射流间距的实验研究58

3.5.1匀强电场强度对射流间距的影响60

3.5.2最大电场强度对射流间距的影响62

3.5.3熔体黏度对射流间距的影响65

3.5.4进给流量对射流间距的影响66

3.6小结67

参考文献68

第4章 聚合物静电纺丝的模拟分析71

4.1静电纺丝建模相关研究进展72

4.2熔体静电纺丝中电场分布规律74

4.2.1有限元模拟方法简介74

4.2.2电场模型建立与参数选择75

4.2.3纺丝喷头对电场分布规律的影响84

4.2.4不同接收电极的电场模拟和实验对比90

4.2.5辅助结构对纺丝电场的影响94

4.3拔河效应介观模拟分析96

4.3.1耗散粒子动力学简介97

4.3.2弹簧系数对拔河效应的影响101

4.3.3聚合物链长对拔河效应的影响103

4.3.4聚合物黏度对拔河效应的影响104

4.4射流细化的理论分析106

4.4.1模型的建立106

4.4.2理论分析108

参考文献112

第5章 熔体微分静电纺丝工艺115

5.1电场116

5.1.1纺丝电压对纤维直径的影响116

5.1.2纺丝距离对纤维直径的影响119

5.2分子量与熔体黏度121

5.2.1纤维的制备122

5.2.2聚合物分子量对熔体微分电纺纤维的影响123

5.3进给流量127

5.4气流辅助工艺130

5.4.1气流辅助装置130

5.4.2气流速度与纤维直径的关系132

5.5小结133

参考文献134

第6章 静电纺丝的工业化技术137

6.1溶液静电纺丝工业化技术138

6.1.1多针头静电纺丝设备138

6.1.2无针多射流静电纺丝设备141

6.2熔体静电纺丝工业化技术150

6.2.1熔体微分静电纺丝单喷头设备151

6.2.2熔体微分静电纺丝4喷头设备156

6.2.3熔体微分静电纺丝32喷头设备158

6.2.4设备设计流程与关键点163

参考文献164

第7章 静电纺丝纳米纤维的应用研究进展167

7.1静电纺丝纳米纤维在环境污染治理中的应用168

7.1.1高效过滤169

7.1.2催化氧化170

7.1.3吸附172

7.1.4固定酶及其他176

7.2生物医药领域的应用177

7.2.1药物缓释178

7.2.2组织工程180

7.2.3伤口敷料183

7.2.4小结184

7.3静电纺丝纳米纤维在能源领域的应用185

7.3.1锂离子电池材料185

7.3.2燃料电池材料188

7.3.3超级电容器材料189

参考文献190

第8章 静电纺丝纳米捻线199

8.1概述200

8.2纳米纤维捻线的制备方法201

8.3展望208

参考文献208

第9章 聚合物纳米纤维静电纺丝技术的未来211

索引214