电纺知识“高考”，一起来做这7道实验题，您越早知道越好！

根据用途的不同，静电纺丝所用材料也有所不同，比如在空气或者水过滤方面，常用的材料有PVDF、PAN、PA、PES、PU、PLA、PS等。如PLA因其原料为可再生植物资源，而非传统塑料取自石油，所以能实现真正意义上的节能环保，被产业界一致认定为最具发展前途的新型“生态材料”；在生物医用方面，常用的材料有PEO、PCL、PLGA、PLA、胶原蛋白、丝素蛋白、透明质酸、壳聚糖、甲壳素等；在电池隔膜方面，常用的材料有PI、PEI、PVDF、PMIA等；在防水透湿方面，常用的材料有PU、PVDF等；在吸附分离方面，常用的材料有CA、PAN、壳聚糖等。

    静电纺丝受很多因素的影响，有时候即使参照说明进行纺丝，也会实验失败。下面挑选几个实验中常见的问题，供读者思考。

(1) 纺丝液保存过程中，发生凝胶是因为什么？

答：因为一部分溶液，对保存温度有一定要求，当纺丝液在低于一定温度后，黏度会逐渐提高，针尖易出现凝胶条，并不断生长加长至甩动脱落。同时气源湿度不能太高，避免溶液粘度变化或者在针尖接触潮湿气体导致无法正常持续纺丝的问题。建议现配现用或者密封保存2天内使用。

(2) 纤维直径分布大，且纤维直径粗是因为什么？

答：一般是纺丝液的浓度太高，建议继续降低溶液浓度。另外，有的溶液分子量太高，溶液中分子缠结过高，黏度提升，牵伸力不足，也会导致纤维直径变粗。

(3) 溶液有大量块状物是因为什么？

答：一般是由于配制过程中，搅拌桨或磁力搅拌子未能及时将团聚的粉体打散导致。因此，在材料粉体添加时，在溶剂搅拌的同时逐步添加材料粉体，可避免材料粉体团聚问题。

(4) 纺丝液表面有一层水是因为什么？

答：一般由于溶液长期静置后，水分易从混合体系中析出。因此，避免溶液长期静置不用，同时使用前重新搅拌均匀即可。

(5) 膜面有明显液点或者液痕是因为什么？

答：液点成因一般是纺丝液浓度过低，导致射流呈喷雾状。液痕成因一般是由于纺丝液中溶液浓度过高，导致溶液粘度的提升，在当前挥发环境及牵伸力下，射流无法完成劈裂并完全固化成纤维。

(6) 扫描电镜下，纤维上串珠较多是因为什么？

答：一般是纺丝液的浓度太低，导致纺丝液粘度不够，建议继续提高溶液浓度。通常情况下，随着纺丝液浓度的升高，纺出来的产物会从微纳米颗粒、串珠纤维、均匀纤维到粗纤维，这一过程转变；另外部分溶液分子量太小，部分溶液中分子缠结不足，也会导致纤维产生串珠，不建议使用分子量太低于的纺丝材料。

(7) 纺丝过程中，针尖挂丝、飘丝是因为什么？

答：一般是纺丝环境湿度过高，纺丝射流在空气中吸湿提前固化并且纤维上电荷中和，导致纤维带电量下降，导致纤维拉伸性能减弱，所受电场力减弱，不足以吸附到接收极。可以尝试除湿机除湿或者加热除湿解决。

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