The invention provides a preparation method of three-dimensional fiber membrane, which relates to the technical field of electrospinning. It includes: receiving electrodes with three-dimensional structure from low melting point metals. A positive voltage is applied on the emitter electrode, the receiving electrode is grounded or the negative voltage is applied to electrospin, so that the spinning solution forms nanofibers to attach to the receiving electrode, and the spinning temperature is lower than the melting point of the low melting point metal. After spinning, the receiving electrode with nanofibers is heated to melt the receiving electrode, and the three-dimensional fiber membrane is separated. Among them, the melting point of low melting point metal is lower than that of polymer. Nanofiber membranes can be separated by heating, and then can be spun to form complex three-dimensional fiber membranes with arbitrary shape by constructing different shape of receiving electrodes. The structure and technology are simple.
【技术实现步骤摘要】
一种三维立体纤维膜的制备方法
本专利技术涉及静电纺丝
,且特别涉及一种三维立体纤维膜的制备方法。
技术介绍
静电纺丝是一种特殊的纤维制造工艺,聚合物溶液或熔体在强电场中进行喷射纺丝。在电场作用下,针头处的液滴会由球形变为圆锥形(即“泰勒锥”),并从圆锥尖端延展得到纤维细丝。这种方式可以生产出纳米级直径的聚合物细丝。由静电纺丝制得的纳米纤维膜由于具有高比表面积、高长径比等特性,在组织工程、药物控释和传感器等领域均得到广泛的应用。现有的静电纺丝装置一般包括:直流高压电源、纺丝头与接收器,纺丝头作为发射电极,施加一定的正电压。接收器一般为接地的金属平板(如铝箔),金属平板和纺丝头保持一定的距离。带点的聚合物喷射流拉伸细化,以无序状排列于接地的金属收集器上,形成二维的纳米纤维膜。专利技术人研究发现,二维结构的纳米纤维膜大大限制了纤维膜的应用,例如在组织工程中需要形成一种三维网络结构的仿生支架。现有技术中,形成三维网络结构的纳米纤维膜时,需要借助模板进行纺丝,而传统的模板法难以实现复杂的立体结构,特别是难以形成微结构,且模板与成型后的纳米纤维膜分离困难。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种三维立体纤维膜的制备方法,此制备方法易于操作,能够构建出多种形状的复杂的三维立体纤维膜。本专利技术解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。本专利技术提出一种三维立体纤维膜的制备方法,其包括以下步骤:S1,提供一接收电极,所述接收电极由低熔点金属制成,且具有三维立体结构;S2,将聚合物溶解于易挥发溶剂中形成纺丝液;S3,在发射电极上施加正电压,所述接收电极接地或施加负电压 ...
【技术保护点】
1.一种三维立体纤维膜的制备方法,其特征在于,其包括以下步骤:S1,提供一接收电极,所述接收电极由低熔点金属制成,且具有三维立体结构;S2,将聚合物溶解于易挥发溶剂中形成纺丝液;S3,在发射电极上施加正电压,所述接收电极接地或施加负电压,进行静电纺丝,使所述纺丝液形成纳米纤维附着在所述接收电极上,纺丝温度低于所述低熔点金属的熔点;S4,纺丝结束后,加热附着有纳米纤维的所述接收电极,使所述接收电极熔化,分离得到三维立体纤维膜;其中,所述低熔点金属的熔点低于所述聚合物的热变形温度。
【技术特征摘要】
1.一种三维立体纤维膜的制备方法,其特征在于,其包括以下步骤:S1,提供一接收电极,所述接收电极由低熔点金属制成,且具有三维立体结构;S2,将聚合物溶解于易挥发溶剂中形成纺丝液;S3,在发射电极上施加正电压,所述接收电极接地或施加负电压,进行静电纺丝,使所述纺丝液形成纳米纤维附着在所述接收电极上,纺丝温度低于所述低熔点金属的熔点;S4,纺丝结束后,加热附着有纳米纤维的所述接收电极,使所述接收电极熔化,分离得到三维立体纤维膜;其中,所述低熔点金属的熔点低于所述聚合物的热变形温度。2.根据权利要求1所述的三维立体纤维膜的制备方法,其特征在于,所述低熔点金属选自镓、铟、锡、铋、铅、镓合金、铟合金、锡合金、铋合金、铅合金中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的三维立体纤维膜的制备方法,其特征在于,所述聚合物选自聚偏氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、聚氨酯、聚己内酯中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的三维立体纤维膜的制备方法,其特征在于,纳米纤维制备方法可采用近场直写或远场电纺,发射电极可为单针头或双针头形式,并通过引入辅助电极控制三维立体纤维结构的微观形貌或者表面纹理。5.根据权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员:王翔,李文望,郑高峰,
申请(专利权)人:厦门理工学院,
类型:发明
国别省市:福建,35
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