新闻资讯

静电纺丝的起源

日期:

2024年09月07日

分享:


“静电纺丝”一词来源于“electrospinning”或更早一些的“electrostatic spinning”,国内一般简称为“静电纺”、“电纺”等。

  “静电纺丝”一词来源于“electrospinning”或更早一些的“electrostatic spinning”,国内一般简称为“静电纺”、“电纺”等。1934年,Formalas发明了用静电力制备聚合物纤维的实验装置,其公布了聚合物溶液如何在电极间形成射流,这是详细描述利用高压静电来制备纤维装置,被公认为是静电纺丝技术制备纤维的开端。但是,从科学基础来看,这一发明可视为静电雾化或电喷的一种特例,其概念可以追溯到1745年。静电雾化与静电纺丝的区别在于二者采用的工作介质不同,静电雾化采用的是低粘度的牛顿流体,而静电纺丝采用的是较高粘度的非牛顿流体。这样,静电雾化技术的研究也为静电纺丝体系提供了的理论依据和基础。对静电纺丝过程的深入研究涉及到静电学、电流体力学、流变学、空气动力学等领域。

        20世纪30年代到80年代期间,静电纺丝技术发展较为缓慢,科研人员大多集中在静电纺丝装置的研究上,发布了一系列的,但是尚未引起的关注。进入90年代,阿克隆大学Reneker研究小组对静电纺丝工艺和应用展开了深入和的研究。特别是近年来,随着纳米技术的发展,静电纺丝技术获得了快速发展,世界各国的科研界和工业界都对此技术表现出了兴趣。此段时期,静电纺丝技术的发展大致经历了四个阶段:阶段主要研究不同聚合物的可纺性和纺丝过程中工艺参数对纤维直径及性能的影响以及工艺参数的优化等;阶段主要研究静电纺纳米纤维成分的多样化及结构的精细调控;第三个阶段主要研究静电纺纤维在能源、环境、生物医学、光电等领域的应用;第四阶段主要研究静电纺纤维的批量化制造问题。上述四个阶段相互交融,并没有明显的界线。