气泡静电纺制备高聚物纳米纤维的原理及研究进展

气泡静电纺作为一种新型的制备纳米纤维的静电纺丝方法,能在一定程度上实现批量生产静电纺纳米纤维。在简要介绍几种静电纺丝方法的基础上,论述了气泡静电纺的基本原理,并对气泡表面张力、气泡周围的电势分布、气泡破裂与纳米纤维的形成、气泡数量进行了详细分析。重点回顾了气泡静电纺的发展历程和研究现状,指出了纤维的应用范围,最后总结了气泡静电纺当前存在的问题,以及今后的研究方向。

气泡静电纺丝工艺与装置研究进展

介绍了气泡静电纺丝技术以及相关研究成果,为后续学习与研究提供了理论依据。综述了气泡静电纺丝技术的发展现状,主要包括气泡静电纺丝原理、纺丝参数(电压、接收距离、气流流量、浓度/黏度、聚合物相对分子质量、电导率和表面张力)对纺丝过程的影响以及各种气泡静电纺丝装置的纺丝原理与优势。特别是气流气泡纺丝技术,利用气流代替高压静电的作用进行纺丝,更安全,简便,节能。研究发现,气泡静电纺丝技术具有设备制作简单、操作方便、成本低廉、生产效率高、适用性广泛等优点,可推广应用于工业化生产。

气泡纺技术及其纳米纤维的工业化生产

为开发快速、高效、稳定且简单的纳米纤维制备装置,介绍了气泡静电纺丝技术及其发展现状,综述了气泡纺丝技术的研究成果以及各种气泡纺丝装置的纺丝原理和优缺点。通过深入分析气泡纺的过程及原理,提出不同的改善方法得到了不同的气泡纺丝装置:针对节约资源和环保要求提出的气流气泡纺丝技术用气流代替高压静电更安全便捷;针对工业化生产研发的新型气泡静电纺丝装置,其产量为单针头静电纺丝产量的10倍,实现了气泡纺纳米纤维的工业化生产;临界气泡静电纺丝技术可避免气泡在破裂瞬间失去大部分能量,减少资源浪费,进一步提高了纺丝效率。实践表明,气泡纺丝技术是一种设备制作简单、操作方便、成本低廉、生产效率高、适用性广、适合工业化生产纳米纤维的纺丝方法。