DOI: 10.1002/mop.32607
静电纺丝法是一种静电纤维制备方法,由于其在各个领域的适应性和应用而备受关注。称为湿电纺(WES)的聚合物纤维在小型、适应性强的光纤设备(例如激光器、传感器和波导)中具有广阔的应用前景。WES聚合物纤维的形状用类似于光纤的桶形几何结构来表示,这可以用最少的工作量和低活力的生产工序来制备。在加热过程之前获得的损耗为17.0 dB cm-1。在此,使用一种通用热处理方法(HTA)减少了在WES纤维中传播引起的损失。此外,当纤维加热到49.8℃(这是玻璃化转变温度)以上,这种HTA可以在533nm波长处显著降低8.1 dB cm-1范围内的损耗。在350、400、450、500nm波长下,对传播损耗进行了测试,得到了较好的结果。此外,在波长(533nm)处优化了加热条件,以将传播损耗降低至5 dB cm-1以下。为此,提出了基于社会蜘蛛优化(SSO)的优化升温方法。在MATLAB平台上对该方法进行了模拟。损耗最小化可归因于过量的光散射(LS),因此,可以通过有效的热处理方法来减少WES PDLLA(聚乳酸外消旋共混物)纤维中的传播损耗,从而减少过量的光散射。
图1.静电纺丝装置[颜色图可在wileyonlinelibrary.com上查看]
图2.加热程序(实验装置示意图)[颜色图可在wileyonlinelibrary.com上查看]
图3.工艺流程
图4.温度变化
图5.传播损耗特性[颜色图可在wileyonlinelibrary.com上查看]
图6.有和没有优化的加热过程[颜色图可在wileyonlinelibrary.com上查看]
图7.归一化强度
图8.在533nm波长处的传播损耗降低[颜色图可在wileyonlinelibrary.com上查看]