摘要
纤维直径对纤维的物理性能有着显著影响。在纤维生产过程中,不同工艺参数的组合会直接影响纤维的直径。为探索生产工艺参数与纤维直径之间的潜在影响关系,提出了基于响应面法(RSM)的聚乳酸芯壳纱纤维直径预测模型。通过开发双喷嘴静电纺纱实验装置,实现聚乳酸芯壳纱纤维的生产。利用响应面法对纺丝电压、转杯转速、总体积流量和正负体积流量比展开实验探索,评价各工艺参数对纤维直径的影响。根据实际的工艺参数数值进行计算并校验,获得工艺参数与聚乳酸芯壳纱纤维直径的回归方程和耦合关系。实验结果表明:当纺丝电压为11.42 kV,转杯转速为186.3 r/min,总体积流量为1.04 mL/h,正负体积流量比为127∶100时,聚乳酸芯壳纱纤维直径达到最小值,为0.895μm,与模型预测结果相符,未来可用于指导纤维纱线的生产。
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