[发明专利]基于同轴静电纺丝的广直径分布纳米纤维及其制备方法

摘要

本发明公开了一种基于同轴静电纺丝的广直径分布纳米纤维及其制备方法，涉及纳米纤维材料技术领域。本发明提供的一种基于同轴静电纺丝的广直径分布纳米纤维及其制备方法，充分利用同轴静电纺丝过程中内毛细管和外毛细管内的两种纺丝溶液不匹配时，受电场力拉伸导致内层纺丝溶液突破外层纺丝溶液束缚的特性，制备得到广直径分布纳米纤维，该广直径分布纳米纤维的纤维直径粗细不一，较细直径的纳米纤维可以提高过滤效率，较粗直径纳米纤维则可降低过滤阻力，该结构为高效低阻滤膜的理想结构，简化了广直径分布纳米纤维的制备过程，解决了纳米纤维膜过滤阻力高的技术问题，达到丰富同轴静电纺丝纳米纤维结构，制备得到高效低阻过滤材料的技术效果。

主权项

1.一种基于同轴静电纺丝的广直径分布纳米纤维的制备方法，其特征在于，所述方法包括：称取预设质量的聚氨酯置于对应溶剂后，在常温或加热条件下搅拌至完全溶解，经静止脱泡处理后得到聚氨酯纺丝溶液；称取预设质量的第二聚合物置于对应溶剂后，在常温或加热条件下搅拌至完全溶解，经静止脱泡处理后得到第二聚合物纺丝溶液，所述第二聚合物纺丝溶液与所述聚氨酯纺丝溶液接触后不发生凝固反应，所述聚氨酯纺丝溶液和所述第二聚合物纺丝溶液均具备通过单轴纺形成纳米纤维的能力，所述聚氨酯纺丝溶液的静电纺起始电压低于所述第二聚合物纺丝溶液的静电纺起始电压；分别将所述聚氨酯纺丝溶液和所述第二聚合物纺丝溶液移入静电纺丝存储装置并固定于推进泵上，两种纺丝溶液的推进速度由两个推进泵独立控制；将所述静电纺丝存储装置内的聚氨酯纺丝溶液作为内层纺丝溶液推入同轴静电纺丝喷头的内毛细管，将所述静电纺丝存储装置内的第二聚合物溶液作为外层纺丝溶液推入所述同轴静电纺丝喷头的外毛细管，推进各个推进泵使所述内层纺丝溶液和所述外层纺丝溶液在所述同轴静电纺丝喷头的出口处相遇，形成复合泰勒锥，向所述同轴静电纺丝喷头施加高压静电，使得所述复合泰勒锥经电场拉伸后，所述内层纺丝溶液突破所述外层纺丝溶液束缚，制备得到广直径分布纳米纤维。