纳米纤维静电纺丝机_纳米蜘蛛

静电纺丝技术及其研究进展*杨恩龙 王善元 李 妮 赵丛涛 (东华大学纺织学院,上海,201620)摘 要:静电纺丝是目前唯一能够直接、连续制备聚合物纳米纤维的方法。

概述了静电纺丝技术及其发展历程,静电纺丝射流的稳态和非稳态的研究成果。

介绍了静电纺丝机、静电纺丝技术的新进展及静电纺纳米纤维膜的应用。

最后指出静电纺丝的研究方向。

关键词:静电纺丝,纳米纤维,进展中图分类号:TQ340.6;TS176 文献标识码:A 文章编号:1004-7093(2007)08-0007-05近几年来,由于纳米材料研究的迅速升温,激起了人们对静电纺丝(又称电纺)进行深入研究的浓厚兴趣。

和拉伸、相分离等方法相比,静电纺丝已成为制取纳米纤维最重要、最有效的方法。

静电纺纳米纤维的发展历程见表1。

1 静电纺丝技术1.1 静电纺丝的基本原理使聚合物溶液或熔体带上高压静电,当电场力足够大时,聚合物液滴可克服表面张力形成喷射细流。

带电的聚合物射流拉伸细化,同时弯曲、劈裂,溶剂蒸发或固化,沉积于基布上形成纳米纤维膜。

1.2 静电纺丝的影响因素静电纺丝的影响因素列于表2。

1.3 静电纺丝的优缺点静电纺丝法简单、易操作。

但是有如下缺点:第一,静电纺丝难以得到彼此分离的纳米纤维长丝或短纤维;第二,目前静电纺丝机的产量很低;第三,静电纺纳米纤维的强度较低。

2 静电纺丝机2.1 喷丝头与收集板垂直排布的静电纺丝机喷丝头与收集板垂直排布(立式)的静电纺丝*国家自然科学基金资助项目(10602014)收稿日期:2006-10-26作者简介:杨恩龙,男,1980年生,在读博士研究生。

主要从事静电纺纳米纤维的研究工作。

表1 静电纺丝的发展历程年 份发 展 历 程1934Fo r mha ls申请了制备聚合物超细纤维的静电纺丝装置专利[1]1966S i m ons申请了由静电纺丝法制备超薄、超细非织造膜的专利[2]1981L arrondo等对聚乙烯和聚丙烯进行了熔融静电纺丝的研究[3]1995R eneker研究组开始对静电纺丝进行研究。

多功能静电纺丝机用途多功能静电纺丝机是一种运用静电纺纱技术将聚合物溶液喷射成纤维的设备。

它具有高效、快速、节能等特点，被广泛应用于纺织、医疗、能源、环境、建筑、材料等领域。

以下为多功能静电纺丝机的用途进行详细介绍。

1. 纺织行业：在纺织行业中，多功能静电纺丝机可用于生产各种纺织品，如纺织衣物、面料、织物等。

相比传统的纺纱技术，静电纺丝具有纤维均匀、纤维直径可控、生产速度快等优点，使得纺织品的质量和效率得到显著提高。

2. 医疗领域：在医疗领域中，多功能静电纺丝机可用于制备医用纺织材料，如医用纱线、纺织补片、纺织敷料等。

静电纺丝技术可以制备出直径在纳米到微米尺度的纤维，并具有高比表面积和良好的透气性，可以用于细菌过滤、药物缓释、伤口覆盖等医疗应用。

3. 能源领域：在能源领域中，多功能静电纺丝机可用于制备电纺纤维。

通过添加导电纤维或纳米材料，制备的电纺纤维可以具有导电性，用于制作超级电容器、锂离子电池等电子器件，提高能源存储和释放效率。

4. 环境领域：在环境领域中，多功能静电纺丝机可用于制备过滤材料。

静电纺丝技术可以制备出高效的纳米纤维滤材，具有高效过滤、低阻力、高捕集效率等特点，可应用于空气净化、水处理、颗粒捕集等环境污染控制和治理。

5. 建筑领域：在建筑领域中，多功能静电纺丝机可用于制备建筑材料。

通过控制纤维形态和结构，制备的静电纺纤维可以用于增加混凝土强度、改善隔热性能、增加抗裂性能等。

此外，静电纺丝技术还可以用于制备建筑装饰材料、室内遮光、隔音材料等。

6. 材料领域：在材料领域中，多功能静电纺丝机可用于制备纳米纤维材料。

纳米纤维材料具有高比表面积、高孔隙度、优异的力学性能和化学性能，可应用于电子器件、传感器、催化剂、吸附剂等领域。

总结起来，多功能静电纺丝机的应用领域非常广泛，涵盖了纺织、医疗、能源、环境、建筑、材料等多个领域。

静电纺丝技术具有高效、快速、节能等优点，有望在各个领域中取得更广泛的应用和进展。

纺织行业纳米纤维应用方案第一章纳米纤维概述 (2)1.1 纳米纤维的定义与分类 (2)1.2 纳米纤维的制备方法 (2)1.3 纳米纤维的功能特点 (2)第二章纳米纤维在纺织原料中的应用 (3)2.1 纳米纤维在天然纤维中的应用 (3)2.2 纳米纤维在化学纤维中的应用 (3)2.3 纳米纤维在复合材料中的应用 (3)第三章纳米纤维纺织品的设计与开发 (4)3.1 纳米纤维纺织品的设计原则 (4)3.2 纳米纤维纺织品的开发流程 (4)3.3 纳米纤维纺织品的应用领域 (5)第四章纳米纤维在功能纺织品中的应用 (5)4.1 纳米纤维在抗菌纺织品中的应用 (5)4.2 纳米纤维在抗紫外纺织品中的应用 (5)4.3 纳米纤维在保暖纺织品中的应用 (6)第五章纳米纤维在智能纺织品中的应用 (6)5.1 纳米纤维在导电纺织品中的应用 (6)5.2 纳米纤维在形状记忆纺织品中的应用 (7)5.3 纳米纤维在自修复纺织品中的应用 (7)第六章纳米纤维在环保纺织品中的应用 (7)6.1 纳米纤维在生物降解纺织品中的应用 (7)6.2 纳米纤维在低毒害纺织品中的应用 (8)6.3 纳米纤维在绿色环保纺织品中的应用 (8)第七章纳米纤维在医疗纺织品中的应用 (8)7.1 纳米纤维在伤口敷料中的应用 (8)7.2 纳米纤维在生物医学材料中的应用 (9)7.3 纳米纤维在组织工程中的应用 (9)第八章纳米纤维在防护纺织品中的应用 (10)8.1 纳米纤维在防弹衣中的应用 (10)8.2 纳米纤维在防刺衣中的应用 (10)8.3 纳米纤维在消防服中的应用 (10)第九章纳米纤维在航空航天纺织品中的应用 (10)9.1 纳米纤维在航空材料中的应用 (11)9.2 纳米纤维在航天材料中的应用 (11)9.3 纳米纤维在航空座椅纺织品中的应用 (11)第十章纳米纤维在纺织行业的发展前景与挑战 (12)10.1 纳米纤维在纺织行业的发展前景 (12)10.2 纳米纤维在纺织行业的市场前景 (12)10.3 纳米纤维在纺织行业面临的挑战 (12)第一章纳米纤维概述1.1 纳米纤维的定义与分类纳米纤维是一种直径在纳米级别（1100纳米）的纤维材料，具有较高的比表面积、优异的力学功能和独特的功能性。

静电纺丝法制备高效空气过滤材料的研究进展刘朝军;刘俊杰;丁伊可;张建青;黄禄英【摘要】为更好地通过静电纺丝技术制备高效空气过滤材料,促进静电纺丝纳米纤维膜在高效空气过滤领域的产业化应用,全面综述了近年来国内外关于静电纺丝技术制备高效低阻和功能型高效空气过滤材料的最新研究成果.对具有球状、纳米蛛网结构的三维立体高效低阻滤材、驻极体增强高效低阻滤材,以及具有耐高温、抗菌和可降解特性的功能型滤材进行了重点介绍,并回顾了其研究进展,分析和讨论了现有研究中存在的问题和不足.认为静电纺丝纳米纤维膜具有生产工艺简单高效、结构可控、分离精度高、适用性广泛等显著优势,在高效空气过滤领域的发展和应用前景十分广阔.【期刊名称】《纺织学报》【年(卷),期】2019(040)006【总页数】9页(P133-141)【关键词】静电纺丝;空气过滤;纳米纤维;高效过滤材料【作者】刘朝军;刘俊杰;丁伊可;张建青;黄禄英【作者单位】室内空气环境质量控制天津市重点实验室,天津 300072;浙江金海环境技术股份有限公司,浙江绍兴 311817;室内空气环境质量控制天津市重点实验室,天津 300072;浙江金海环境技术股份有限公司,浙江绍兴 311817;浙江金海环境技术股份有限公司,浙江绍兴 311817;浙江金海环境技术股份有限公司,浙江绍兴311817【正文语种】中文【中图分类】TQ028.2近年来，空气污染形势日趋严峻[1]，其中，环境中的PM2.5具有粒径小，能在大气中长期滞留且可远距离输送，易携带有害物质等特点[2-3]，是对人类健康威胁最大、最具代表性的大气污染物[4-5]，易诱发哮喘、肺癌及各种心血管疾病如高血压、心力衰竭和心肌梗塞等[6-8]，还会导致现代精密制造业如大规模集成电路等产品的不良率升高。

人们研究并开发出了多种用于去除环境中细微颗粒物的方法和技术措施，其中采用纤维介质进行物理过滤的高效过滤器(HEPA)被认为是最有效、最可靠和最经济的设备[9]，在医疗卫生、精细化工、高精密电子设备、食品无菌包装及航空航天等领域的应用愈来愈广。