聚合物相對分子質(zhì)量是影響溶液靜電紡絲的一個(gè)重要參數(shù),因?yàn)樗苯佑绊懙饺芤旱牧髯儗W(xué)性質(zhì)和電學(xué)性質(zhì),如溶液的黏度、表面張力、電導(dǎo)率和介電性等??偨Y(jié)來說,小分子溶液不能用來作為靜電紡絲溶液,要能夠通過靜電紡絲制備出纖維,所用的聚合物必須有一定的相對分子質(zhì)量,溶解后有一定的黏度,否則就是一個(gè)靜電霧化的過程,只能得到氣溶膠或聚合物微球。聚合物相對分子質(zhì)量直接反映其分子鏈的長度,相對分子量越大說明其分子鏈長,分子鏈長的聚合物在溶液中容易發(fā)生糾纏,從而增加溶液的黏度。對于相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的聚合物來說,高分子量聚合物黏度要比同種低分子量聚合物溶液的黏度大。
聚合物分子鏈在溶液中形成纏繞,并且具有一定的黏度,是靜電紡絲技術(shù)制備聚合物纖維的必要條件。當(dāng)聚合物溶液射流在泰勒錐表面形成以后,射流在高壓靜電場中受到電場力拉伸,足夠繞結(jié)的分子鏈沿射流軸向取向化,能夠平衡電場力的拉伸,保持射流的連續(xù)性,從而形成纖維,否則射流就會(huì)斷裂形成珠粒纖維等。
由此可以得出,分子鏈在溶液中的纏結(jié)程度直接影響到纖維膜中珠粒的形成。高分子量的聚合物可以在較低的濃度下進(jìn)行靜電紡絲,并獲得均勻的纖維;而低分子量的聚合物必須在高濃度下才能獲得纖維,否則得到的是聚合物微球。