高壓靜電紡絲設(shè)備簡(jiǎn)介

高壓靜電紡絲設(shè)備簡(jiǎn)介

高壓靜電紡絲裝置可用于制備20-1000nm直徑的超細(xì)纖維. 納米纖維具有非常高的比表面積，超細(xì)的直徑，以及極大的孔隙率. 超過(guò)100余種聚合物都可經(jīng)由該設(shè)備制備納米纖維. 例如：PEO, DNA, PAA, PLA, 以及蛋白質(zhì)，骨膠原等，還包括一系列有機(jī)物如尼龍，聚酯，亞克力，PVA, PS, PAN, 縮氨酸, 纖維素等。

在靜電紡絲工藝過(guò)程中，將聚合物溶液或熔體加上幾千至幾萬(wàn)伏的高壓靜電，從而在毛細(xì)管針尖和接地的纖維收集裝置間產(chǎn)生一個(gè)強(qiáng)大的電場(chǎng)。當(dāng)電場(chǎng)力施加于液體的表面時(shí)，將在表面產(chǎn)生電流。由于相同電荷相斥導(dǎo)致電場(chǎng)力與液體表面張力的方向相反。當(dāng)電場(chǎng)力施加于液體的表面時(shí)，將產(chǎn)生一個(gè)向外的力。如果電場(chǎng)力的大小等于聚合物溶液或熔體的表面張力時(shí)，帶電液滴就懸掛在毛細(xì)管的末端并處在平衡狀態(tài)。隨著電場(chǎng)力增大，在毛細(xì)管末端呈半球狀的液滴在電場(chǎng)力的作用下將被拉伸成圓錐狀，這就是Taylor 錐。當(dāng)電場(chǎng)力超過(guò)一個(gè)臨界值后，它將克服液滴的表面張力形成射流。而在靜電紡絲過(guò)程中，液滴通常具有一定的靜電壓并處于一個(gè)電場(chǎng)當(dāng)中。因此，當(dāng)射流從毛細(xì)管末端向接收裝置運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，都會(huì)出現(xiàn)加速現(xiàn)象，這也導(dǎo)致了射流在電場(chǎng)中的拉伸，最終在接收裝置上形成納米纖維。