纳米纤维在溶液中的均质化技术

纳米纤维在溶液中的均质化技术 – 超声波纳米均质化 – 上海瀚翎

聚乳酸与聚己内酯均为生物相容性优良、可降解的脂肪族聚酯，其复合纳米纤维在生物医学、过滤材料等领域极具应用潜力。而溶液均质化是制备高性能聚乳酸/内酯均纳米纤维的关键环节，直接决定纤维形态均一性、结构稳定性及功能发挥，对后续加工与应用效果起决定性作用。

聚乳酸/聚己内酯溶液均质化的核心目标是消除聚合物团聚、实现组分微观均匀分散，同时调控溶液流变特性以适配纺丝等后续工艺。由于聚乳酸与聚己内酯的极性、结晶性存在差异，单纯物理混合易出现相分离，需结合多重技术手段优化均质效果。常规物理方法中，超声处理与机械搅拌应用广泛，通过高频振动与剪切力破坏团聚体，但若参数控制不当易导致聚合物链断裂，影响纤维力学性能。

进阶均质技术中，微流控技术凭借精准的流体调控能力，在微观尺度实现聚乳酸/聚己内酯溶液的高效混合。通过控制微通道内流体流速与分布，利用层流扩散与剪切作用促进组分融合，可有效避免团聚体再生，显著提升溶液均一性。高压微射流均质法则借助高压下的剪切力、碰撞力与空穴效应，实现聚合物分子级分散，经多次循环处理后，能制备出粒径分布窄、稳定性佳的复合溶液，为纺制光滑无珠的纳米纤维奠定基础。

均质化效果受多重因素影响，聚合物配比与分子量是核心参数。高聚乳酸含量配比利于提升组分相容性，减少相分离现象，而聚己内酯分子量增加可增强溶液韧性，配合均质处理能改善纤维成型质量。溶剂体系选择需兼顾溶解性与挥发速率，混合溶剂的比例调控可优化溶液黏度与电导率，协同均质技术提升纤维均一性。此外，均质温度与时间需精准控制，避免高温导致聚合物降解，同时保证足够处理时长以彻底破除团聚。

均质化技术的优化为聚乳酸/聚己内酯纳米纤维的功能拓展提供支撑。在生物医学领域，均质化后的溶液可纺制出结构均一的组织工程支架，促进细胞黏附与增殖；在过滤领域，均质化处理能提升纤维毡孔隙结构规整度，增强过滤效率。未来，通过结合预处理技术与新型均质手段，进一步优化溶液分散稳定性，将推动聚乳酸/内酯均纳米纤维在高端功能材料领域的规模化应用。

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