靜電紡絲是在傳統(tǒng)的溶液紡絲和熔體紡絲技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型紡絲技術(shù),是一種制備聚合物超細(xì)纖維的簡單有效的紡絲工藝。該技術(shù)基本原理是聚合物流體在幾千至幾萬伏特的高壓靜電下,帶電聚合物在電場拖拽力以及聚合物表面的靜電排斥力共同作用下,使毛細(xì)液滴發(fā)生形變,由球狀變?yōu)殄F體,隨著電場強(qiáng)度的增加,錐體上的電荷密度也不斷增加,錐體的角度逐漸變化,直至形成Taylor錐。隨著電場強(qiáng)度和表面電荷密度的進(jìn)一步增加,錐體開始進(jìn)入不穩(wěn)定狀態(tài),當(dāng)達(dá)到臨界電壓時,聚合物液滴將終克服表面張力的束縛而形成噴射的細(xì)流。細(xì)流隨著溶劑的揮發(fā)或者環(huán)境的影響 進(jìn)一步固化成固態(tài)的纖維。
靜電紡絲得到的纖維直徑范圍比傳統(tǒng)的紡絲方法要小得多,直徑一般可以控制在幾十至上千納米。由于有非常細(xì)的纖維直徑,靜電紡絲納米纖維材料有諸多其它材料不具備的優(yōu)點(diǎn),其中包括相互連通的通孔、超高的比表面積、表面的微小納米二級結(jié)構(gòu)、柔軟耐撓曲等等特點(diǎn)。因此,靜電紡絲納米纖維有著良好的氣體或液體通透性、雜質(zhì)吸附阻隔性、生物相容性和粘合性等。靜電紡絲材料包括,天然聚合物、合成聚合物、陶瓷纖維、復(fù)合纖維、碳纖維等。靜電紡絲技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域主要涉及污染廢物處理、過濾分離、生物醫(yī)藥、新能源、電子信息、催化、國防軍工以及其他領(lǐng)域。
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佛山輕子精密測控技術(shù)有限公司是一家靜電紡絲納米纖維生產(chǎn)裝備的設(shè)計制造商,輕子測控的靜電紡絲微納3D打印裝備,以自主知識產(chǎn)權(quán)的精密運(yùn)動規(guī)劃與控制技術(shù)噴頭噴射系統(tǒng)及其工藝靜電紡絲工藝庫為核心輔以精密環(huán)境控制,裝備綜合性能達(dá)到國際先進(jìn)水平。其中靜場直寫靜電紡絲設(shè)備的設(shè)計開發(fā),更是填補(bǔ)了國內(nèi)產(chǎn)品空白。佛山輕子精密測控技術(shù)有限公司自主研發(fā)的一款近場直寫靜電紡絲機(jī)設(shè)備制備的器件在2015年第十屆全國大學(xué)生“挑戰(zhàn)杯”課外學(xué)術(shù)科技競賽獲得了全國特等獎,并得到了中央電視臺的追蹤報道。
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