高性能实验静电纺丝设备NF-500的特点
NF-500型是一种用于实验室的静电纺丝设备。
通过集成诸如50kV高压电源,多孔喷头和卷带收集器以及溶液加热喷头等配件,可以纺各种纳米纤维。
静电纺丝法的主要特点是将各种材料(主要是聚合物)纺成纳米纤维形状,另外还具有纤维形状的控制相对容易的特点。
目前为止实现了用以下材料来进行静电纺丝实验。(见图1)
・工业热塑性聚合物
・可生物降解聚合物
・聚合物混合物
・与无机化合物混合的复合材料
通过与多孔喷头的组合,它可以连续旋转450mm宽的纳米纤维膜。
使用滚筒收集器,可以制成通常用于细胞培养或电子设备的向性纳米纤维膜。
该系统可以使用两个内置泵输送两种不同的溶液,从而制作芯鞘结构纳米纤维。
静电纺丝法通常使用材料溶解于溶剂中的溶液作为纺丝材料。
近年来,氧化铝、氧化锆、钛氧化物、锆钛酸铅等陶瓷纳米纤维的纺丝实例频频出现。
静电纺丝系统,如图1所示,由高压电源、聚合物溶液、注射器、喷头和接地收集器组成。聚合物溶液将以恒定的速度从注射器中推出至喷头上。
在喷头上施加20kv至40kv的高压,当电吸引超过聚合物溶液的表面张力时,聚合物溶液喷射器将注向收集器。射流中的溶剂逐渐挥发,当到达收集器时,射流将降低到纳米级。
纺制出的纳米纤维会形成如图2所示的膜。
纤维的取向性取决于收集器。
纳米纤维膜的单位体积的总表面积比微米级纤维膜会大很多。
因此,纳米纤维通过化学或物理改性获得了未有的特性,并有望在各个领域得到新的应用。
如图3所示,即使用同一种聚合物纺丝,也可以通过改变纺丝参数来制备不同形状的纤维,如表面光滑的纤维、珠状纤维和多孔纤维等。