[发明专利]螺旋型取向纳米纤维阵列制备方法

摘要

本发明公开了一种螺旋型取向纳米纤维阵列的制备方法。该方法通过静电纺丝装置喷射聚合物溶液，结合专用纺丝接收装置的角度进给实现螺旋型取向纳米纤维阵列的制备。该方法自动高效；仅用到少量的聚合物溶液，材料成本低；通过调节齿盘状接收基底进给量与进给间隔，可以自由控制每层有向纳米纤维阵列的取向与密度；通过对溶液参数和操作参数的调整，可以更为精确的控制纳米纤维的直径。

主权项

1.一种螺旋型取向纳米纤维阵列的制备方法，其特征在于该方法的具体步骤如下：1）室温下，将聚合物溶质加入配合完毕的溶剂中，搅拌混合得到所需质量分数的纺丝溶液；2）将纺丝接收装置安装在静电纺丝装置上，所述的纺丝接收装置由接收装置底板（1）、接收装置支撑件（2）、电极（3）、电机（4）、传动轴（5）、齿盘状接收基底（6）组成，电机（4）受到外部控制，能够以恒定的速率通过传动轴（5）带动齿盘状接收基底（6）转动设定的角度以实现角度进给；齿盘状接收基底（6）在垂直方向高于电极（3），将电极（3）接地；然后将纺丝喷头（8）安装于支架上，调节纺丝喷头（8）的高度与位置使其前端垂直正对纺丝接收装置，纺丝喷头后端通过溶液输送导管与注射泵相连，纺丝喷头导电部分与高压直流电源连接；3）通过注射泵进给纺丝溶液，调节高压直流电源电压（7），开始纺丝；4）当纤维铺满齿盘状接收基底（6）且达到所需单层厚度后，停止纺丝，控制齿盘状接收基底（6）带动已得到的纳米纤维（9）阵列进给设定的角度，进给过程中，齿盘状接收基底（6）的圆周齿廓在保证纳米纤维（9）阵列在齿盘状接收基底（6）上的分布形态不变的前提下，拉扯纳米纤维（9）使其断裂离开电极（3）从而随着齿盘状接收基底（6）发生取向角度进给；进给结束后重新启动纺丝过程，得到一层取向具有相对角度进给的纳米纤维（9）阵列；5）重复步骤4）过程，最终即可得到螺旋型取向纳米纤维（9）阵列。