取向可控静电纺丝纳米聚合物纤维的制备原理及新方法

摘要

本发明涉及的取向可控静电纺丝制备聚合物纳米纤维的制备原理及新方法：将静电纺丝聚合物溶液加入注射器，注射器金属喷头与直流高压电源正极相连；金属喷头下方放置与直流高压电源负极相连的金属阴极收集板，其上放置至少一对收集极板构成的材质为高介电常数材料的收集装置；向纺丝溶液施加5～30kV电压，带电纺丝液体流在电场中高速运动，被不断拉长变细成电纺丝纤维，电纺丝纤维接近收集极板顶部时，在相对的一对收集极板间取向排列，形成沿垂直于该对收集极板方向排列，并连接在该对收集极板顶端的取向可控静电纺丝聚合物纳米纤维。具工艺简单，易操作、重复性好和便于推广应用等优点。

主权项

1.一种取向可控静电纺丝制备聚合物纳米纤维的制备原理及新方法，其步骤如下：将静电纺丝聚合物溶液加入到其金属喷头与直流高压电源正极相连的注射器中；在距所述注射器的金属喷头下方5～30cm位置处放置一与所述直流高压电源负极相连的金属阴极收集板；向注射器内的静电纺丝聚合物溶液施加5～30kV电压，并使所述静电纺丝聚合物溶液在注射泵的压力和溶液自身重力作用下从注射器的金属喷头处喷出，当喷出的静电纺丝聚合物溶液表面静电排斥力大于液滴表面张力时，产生泰勒锥；带电静电纺丝聚合物溶液的液体流在电场中高速运动，静电纺丝聚合物分子被不断拉长变细成电纺丝纤维；其特征在于，所述金属阴极收集板上放置由至少一对收集极板构成的收集装置，所述收集极板为介电常数大于3的介电材料制做的收集极板；所述的被不断拉长变细成电纺丝纤维在接近收集极板顶部时，在相对的一对收集极板间取向排列，形成沿垂直于该对收集极板方向排列的取向可控，并连接在该对收集极板顶端的静电纺丝聚合物纳米纤维；所述相对的一对收集极板之间的距离为1～15cm。