الغزل الکهربائی الصناعی

یعتبر الغزل الکهربائی من الطرق الصناعیة المفضلة فی إنتاج الألیاف النانویة البولیمریة من المحالیل المستعلقة (المادة الأولیة البولیمریة). هذه الطریقة من ناحیة، شبیهة جداً بنوعها الأکثر شهرى وهو العزل الجاف (Dry spinning) الذی یتم فیه کعملیة البثق، حیث یتم حقن المادة الأولیة داخل حدیدة الغزل، کی تتحول إلى خیوط وألیاف بولیمریة بعد تبخر المذیب. لکن فی طریقة الغزل الکهربائی هناک اختلاف هام. کالهدف، إنتاج الأیاف البولیمریة الدقیقة (بقطر میکرومتر حتى نانومتر)، قسم الغزل یجب أن یتکون من أنبوب شعری کی یتمکن من إنتاج التیار الضیق من محلول المادة الأولیة البولیمریة (قطر أقل من 1 مم). الفرق الآخر هو تطبیق اختلاف الکمون الکهربائی العالی (عشرات الکیلو فولط) إلى إلى قسم الغزل الذی یجبر المحلول القطبی على جذب الحقل الکهربائی. هذه الطاقة، تعمل عکس اتجاه قوة الشد السطحی للمحلول فی الأنبوب الشعری. عندما تتغلب الطاقة الکهربائیة على طاقة الشد السطحی، یتحرک قطاع من المحلول من الأنبوب الشعری نحو لوحة بقطبیة عکسیة تسمى الجامع، وتسرع. علاوة على یمکن تنظیم حاقن المذاب داخل قسم الغزل باستخدام مضخة حاقنة.
الأثر الآخر الهام للحقل الکهربائی هو أنه عندما یتبخر المذیب، تکون الخیوط الحاملة للبولیمر لاتزال فی قطاع المواد الأولیة للبولیمر. بالتالی بسبب الطاقة الدافعة للکهروستاتیکا بین الجزیئات والخیوط البولیمریة، یفقد القطاع قوته ویبدأ بالضعف والإعوجاج وحرکات السیاط. بالتالی، قطاع التدفق المذکور بقطر أولی حوالی 1 مم واحداً تلو الآخر من دون توقف یصبح أضیق فأضیق إلى أن یصل إلى اللوحة الجامعة. فی هذه اللوحة تتجمع الألیاف البولیمریة ذات القطر الحد الأدنى. التنظیم المناسب لمتغیرات عملیة الغزل الکهربائی، مفتاح إنتاج الألیاف الدقیقة للغایة بقطر من میکرومتر حتى نانومتر.