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濕法紡絲形成皮芯結(jié)構(gòu)的分子模擬研究

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關(guān)鍵詞：

：濕法紡絲溫度場皮芯層蒙特卡洛模擬

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簡介：

濕法紡絲工藝過程關(guān)鍵的凝固成型主要發(fā)生在當聚合物溶液浸沒在一定濃度的不良溶劑那一瞬間。在這一分子模擬可以達到的時間窗口中，會產(chǎn)生溫度和不良溶劑的雙重擴散梯度。不良溶劑的擴散導(dǎo)致體系相分離的發(fā)生。如果聚合物體系的橫截面上還存在一個外層溫度低，中心溫度高的線性變化的溫度場，處于外層低溫的聚合物可以發(fā)生結(jié)晶，而高溫處的聚合物在不良溶劑的擴散下向中心聚集，最終會產(chǎn)生皮芯層結(jié)構(gòu)。我們采用蒙特卡洛計算機模擬方法研究了濕法紡絲過程中雙重外場作用下聚合物溶液里發(fā)生的相分離和結(jié)晶，觀察到纖維橫截面中聚合物濃度徑向分布是不均勻的，呈現(xiàn)皮芯結(jié)構(gòu)。增大聚合物濃度，降低凝固浴溫度會使皮層增厚。紡絲液中較高的聚合物濃度，凝固浴中較低的不良溶劑濃度，較低的外場溫度，較慢的不良溶劑擴散速度均有利于聚合物皮層結(jié)晶的發(fā)生。

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liu

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2013-11-15 15:26:00

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