Elektrospinnen
Für das Elektrospinnen können sowohl Polymerschmelzen als auch Polymerlösungen versponnen werden. Für den notwendigen Verzug zur Faser wird dabei die Schmelze bzw. Lösung im Luftspalt einem elektrischen Feldes ausgesetzt und durch dieses beschleunigt sowie verstreckt. Die Abscheidung erfolgt beispielsweise an einem weiteren Vlies welches vor der entgegengesetzt leitfähigen Elektrode angebracht wird.
Bei Lösungen wird in der Luftstrecke das, zumeist flüchtige, Lösungsmittel verdampft. Das Ergebnis ist ein Vlies welches mit Fasern mit sehr dünnen Durchmessern beschichtet wurde. Je nach Bedingungen (z.B. Polymer, Lösungsmittel, Konzentration, Zusätze) können auch Fasern vom unteren Mikrometer bis hin zum Nanometerbereich erhalten werden.
Technische Ausstattung:
- Nanospiderlaboranlage Elmarco (Halbtechnischer Maßstab)
- Kleine Düsenelektrospinnanlage (Arbeitstemperatur bis 220 °C)
Das TITK verfügt über Erfahrungen mit dem E-Verspinnen von:
- Polyvinylalkohol (PVA), Polyethylenoxid (PEO)
- Cellulosederivate (Trimethylsilyilcellulose, Celluloseacetat)
- Polyacrylnitril (PAN)
- Polycarbonat (PC)
- Polymilchsäure (PLA)
- Gelatine
Weitere Informationen
Literatur:
Katrin Römhild, Cornelia Wiegand, Ute Hipler, Thomas Heinze (2013)
Novel bioactive amino-functionalized cellulose nanofibers, Macromolecular Rapid Communications, 34(22), 1767-1771.
Katrin Römhild , Frank Niemz, Tamilselvan Mohan, Silvo Hribernik, Manja Kurecic, Christian Ganser, Christian Teichert, Stefan Spirk (2016)
The Cellulose Source Matters—Hollow Semi Spheres or Fibers by Needleless Electrospinning, Macromolecular Materials and Engineering, 301(1), 42-47.
Forschungsprojekte:
Niemz, Dr. F.-G. (2006): Erarbeitung von Grundlagen zur Entwicklung eines Lyocell-Elektro-Spinnverfahrens durch Modifizierung der ALCERU-Technologie (TMWAI2002WF0278/TV2)