Введення в електропрядіння
Електропрядіння — це універсальна та інноваційна техніка, яка зробила революцію у виробництві нетканих матеріалів, текстилю та нетканих матеріалів. Цей процес передбачає створення нановолокон з полімерного розчину або розплаву за допомогою електростатичного поля. Ці нановолокна характеризуються надтонким діаметром, високою площею поверхні та унікальними фізичними властивостями.
Процес електропрядіння
Електропрядіння починається з приготування полімерного розчину або розплаву, який потім завантажується в шприц або фільєру. Коли полімерний розчин викидається з фільєри, для створення електростатичного поля прикладається висока напруга. Електростатичне відштовхування змушує полімерний розчин утворювати струмінь, який постійно подовжується та твердне в нановолокна, рухаючись до заземленого колектора. Отримані нановолокна утворюють неткану структуру, яка може бути перероблена в різні кінцеві продукти.
Застосування в нетканих матеріалах
Електропрядене нановолокно знайшло широке застосування в нетканих матеріалах. Велика площа поверхні та малий розмір пор електроволокон роблять їх ідеальними для фільтрації, наприклад для систем фільтрації повітря та води. Крім того, їхні унікальні механічні властивості та пористість дозволяють використовувати їх у захисному одязі, ранових пов’язках і каркасах тканинної інженерії. Настроюваний характер електросформованих нановолокон дозволяє включати їх у різні неткані вироби з індивідуальними властивостями.
Значення в текстилі та нетканих матеріалах
Електропрядіння значно вплинуло на текстильну та неткану промисловість, запропонувавши новий підхід до виготовлення нетканих матеріалів із покращеними характеристиками. Виробляючи нановолокна з діаметром у діапазоні від десятків до сотень нанометрів, електроформування дозволяє створювати неткані матеріали з покращеною міцністю на розрив, повітропроникністю та функціональністю поверхні. Це призвело до розробки вдосконалених нетканих матеріалів для використання у фільтрації, медицині та технічному застосуванні.
Майбутні розробки та вдосконалення
Сфера електропрядіння продовжує розвиватися, триваючи дослідження, зосереджені на оптимізації параметрів процесу, розширенні діапазону матеріалів, які можна виробляти електропрядінням, і збільшенні виробництва для комерційного застосування. Крім того, докладаються зусилля для функціональності електропрядених нановолокон за допомогою добавок, таких як антимікробні агенти, провідні матеріали та біоактивні молекули, щоб розширити їхню корисність у різноманітних галузях промисловості.