微結構表面因其巨大的潛在應用價值而備受關注。然而,利用簡便、低成本且環保的方法持續制造基于熱塑性塑料的微結構表面仍是一個挑戰。在此,借助擠出成型方法和精心設計的模具,基于高密度聚乙烯(HDPE)的微槽纖維(MGF)得以持續制備。理論上,由于熔體擠出方法的連續性制造特性,可以高效地制備出具有幾微米特征尺寸的無限長 MGF。有趣的是,通過在模具出口處施加扭轉,可以生產出具有不同螺旋角度的左旋和右旋微槽,并且通過自設計的三維螺旋纏繞裝置可以進一步制備宏觀上的 MGF 彈簧。通過調節潤濕性,MGF 能夠在預定義路徑上實現液體的自傳輸。此外,MGF織物具有快速蒸發的特性,其蒸發速率約為光滑纖維(SMF)織物的 4 倍,也比目前最流行的商業速干織物(即Cool-max面料)的蒸發速率高出 2 倍。這項研究提出了一種簡便且環保的方法,用于連續制備低成本且柔韌的MGF,為基于纖維的微流體系統的發展開辟了一條遵循“功能性塑料加工”理念的新途徑。
文章信息
Qiu Mingfu, Hao Ying, Lu Bo, Li Shucheng, Zheng Guoqiang,
Xu Shanshan, Dai Kun, Gao Chaojun, Mi Liwei, Liu Chuntai, Shen Changyu. Directional micro-grooved fibers with theoretical infinite-length toward liquid self-transport. Science China Materials, 2026.
https://doi.org/10.1007/s40843-025-3814-2