超细纤维熔体微分静电纺丝原理及设备

聚合物静电纺丝制备微纳米超细纤维的技术路线有两条：溶液法和熔体法。溶液法简单易行,但是存在溶剂污染和纤维孔洞等问题,工业化应用受到限制;熔体法无污染,纤维密实,但粘度大,纤维粗,产量低,而且设备复杂,因而研究较少。针对传统毛细管静电纺丝的不足,本文提出了聚合物熔体微分静电纺丝原理,自主研制出的5代仪器设备持续开展了一系列聚合物熔体微分静电纺丝的实验研究,所制备的超细纤维质地密实光滑,直径范围200-800nm,但喷头产量比毛细管提高2个数量级,从而为工业化应用奠定了基础。     

毛细管熔体静电纺丝法制备热塑性聚氨酯纤维

由于热塑性聚氨酯具有耐磨性、抗凝血性、生物相容性较好及价格低廉等特点,聚氨酯纤维具有较高的断裂伸长率及良好的塑性变形能力,被广泛应用于服装、组织支架、伤口敷料等领域.熔体静电纺丝法具有无有毒溶剂残留、易产业化等特点.文章通过分析热塑性聚氨酯的可纺性,并利用自主产权的熔体毛细管静电纺丝设备对制备热塑性聚氨酯超细纤维的最佳...     

熔体静电纺丝技术及其在生物医学中的应用

熔体静电纺丝技术不使用溶剂,可制备连续的超细纤维,在生物医学领域有着广泛的应用。从流体黏度、射流特点、纤维直径、纺丝效果方面比较了熔体静电纺丝与溶液静电纺丝的差异;介绍了近年来熔体静电纺丝的技术进展,如激光加热熔体静电纺丝技术、同轴熔体静电纺丝技术,以及熔体静电纺丝直写技术等;综述了熔体静电纺丝技术在组织工程、伤口敷料和药物释放方面的应用;指出熔体静电纺丝应进一步优化加工工艺,获得具有适度自粘结结构的支架,从而提高其应用性。     

LDPE与mLLDPE共混改善mLLDPE的流变性能

通过毛细管流变实验,测定了茂金属催化体系生产的茂金属线型低密度聚乙烯(mLLDPE)/低密度聚乙烯(LDPE)共混物的流变特性.加入LDPE,mLLDPE的临界剪切速率增大;推迟了mLLDPE挤出过程中熔体破裂现象的产生;熔体强度提高,改善了吹膜过程中膜泡的稳定性.     

最新专利

一种高强高模超高相对分子质量聚乙烯异形中空纤维的制备方法;一种闪光竹节涤纶长丝;同轴静电纺丝法制备超细抗菌纳米纤维;柔性生产工艺的涤纶短纤维后处理工艺;一种改性涤纶替代锦纶长丝工艺技术;卫星型超细旦聚酰胺短纤维及其生产方法.     

高黏度聚乳酸(PLA)熔体微分离心静电纺丝

离心纺丝已成为制备超细纤维的有效途径,将离心纺丝和静电纺丝结合起来的离心静电纺丝,纺丝效率高、纤维细度低。但是目前离心静电纺丝相关的研究十分有限,且主要涉及溶液离心静电纺丝。为了解决这一问题,本文设计了一种基于熔体微分的熔体离心静电纺丝装置,选取聚乳酸（PLA）作为研究对象,探究了挤出机转速和流量的关系,得出挤出机转速在20r/min、流量为1.6089g/min时纺丝效果最佳。研究了离心盘转速、纺丝电压等因素对纤维的影响,得出增加离心盘转速可大幅细化纤维直径,离心盘转速提高1倍,纤维直径减小77.26%;纺丝电压的加入不仅可以细化纤维直径,而且可以提高纤维的结晶度。结果表明：熔体微分离心静电纺丝可以高效制备PLA超细纤维,并且通过改变实验参数可以控制纤维特征,为离心静电纺丝产业化提供实验依据。     

激光熔体静电纺丝研究进展

简述了静电纺丝法的发展历程及研究概况,比较了溶液静电纺丝法和熔体静电纺丝法的优缺点;详细介绍了激光熔体静电纺丝法的优势,总结了目前激光熔体静电纺丝法制备聚合物及复合物微纳米纤维的工艺条件如激光输出功率、应用电压以及聚合物的物理性质等对纤维直径的影响;简要介绍了线激光熔体静电纺丝装置;指出目前激光熔体静电纺丝法制得的多为...     

熔融静电纺PP超细纤维的制备及其工艺研究

采用熔融静电纺丝技术制备了超细聚丙烯(PP)纤维,运用高速摄影技术记录了PP熔体在电场力作用下拉伸成丝的整个过程,并借助扫描电子显微镜(SEM)对不同纺丝工艺下制备的PP超细纤维进行表征.探讨了主要工艺参数对纤维微观形貌的影响.结果表明,在一定范围内,缩短纺丝距离、提高纺丝电压及纺丝温度,都有利于减小所纺纤维直径;提高纺丝环境温度不仅有助于减小纤维直径,同时会导致纤维的自粘结现象;用滚筒来代替平板收集纤维,纤维排列规整,且滚筒转速越高,所得纤维越细.     

工艺参数对织物性能的影响及结合国画的应用

针对传统棉质服装材料透气效果差、抗菌性差的问题,提出用熔体静电纺丝技术制备一种抗菌保温型聚乙烯织物,并从可见光透明度和红外透光率角度,确定该织物制备的最佳工艺及性能.试验结果表明:聚乙烯织物红外透过率主要受纤维直径的影响,聚乙烯织物红外透过率随纤维直径的增加而减小;当在聚乙烯纤维织物熔液质量浓度为6％、纺丝电压为24 ...     

无针熔体静电纺丝的研究进展

无针熔体静电纺丝由于其不使用溶剂,并且有很高的纺丝效率,是目前纳米纤维绿色批量化制备的一种有效的工艺路线。介绍了无针熔体静电纺丝基本原理、工艺特点及研究的重难点,概述了国内外关于无针熔体静电纺丝的装置及工艺研究,并介绍了笔者团队的熔体微分静电纺丝技术,最后提出了几点对未来无针熔体静电纺丝研究重点的看法。以期增进对无针熔体静电纺丝在超细纤维绿色批量化制造的认识,并在此基础上有装置、工艺或理论上的新认识。     

基础理论

TQ 340.1 20134009超细纤维纺丝拉伸机制的研究Sun Yafeng…;Industrial & Engineering Chemistry Research,2011,50(2),p.1099(英)文章中对超细纤维生产所采用的2种常用纺丝方法,即熔喷纺丝法和静电纺丝法进行了研究。从熔喷纺丝过程中纤维在拉伸变细时的不稳定性,分     

醋酸纤维素的熔体静电纺丝

静电纺丝是一种利用聚合物溶液或熔体在强电场作用下形成喷射流,制备连续纳米纤维的工艺。熔体法静电纺丝技术不使用溶剂,绿色环保。探索了改性醋酸纤维素(CA)的熔体静电纺丝技术,考察了不同纺丝条件如纺丝温度和纺丝电压对纤维直径的影响,并通过MFR测试、纺丝纤维XRD表征、SEM分析表征了不同纺丝实验条件下制备纤维的性能,得出醋酸纤维素在熔体温度为190℃,纺丝距离为14 cm,纺丝电压为63 k V时获得的纤维直径最小。     

人造纤维

20063030超细醋酯纤维的静电纺丝:新溶液体系和超细醋酸纤维的脱乙酰基研究Son Won Keun…;Journal of Polymer Science,Part B:Polymer Physics,2004,42(1),p.5(英)研究了新溶剂体系中醋酯(CA)纤维静电纺丝以及最终超细醋酸纤维(CA)的脱乙酰基作用。通过静电纺丝在丙酮/水混合     

LDPE/PA6海岛复合超细纤维的可纺性及性能研究

采用熔融复合纺丝法制备了低密度聚乙烯(LDPE)/聚己内酰胺(PA6)海岛复合超细纤维,讨论了纺丝温度、海岛比例和纺丝速度对纤维的可纺性、结构和性能的影响。结果表明:在纺丝温度为278℃,LDPE/PA6质量比为50/50,45/55,40/60,35/65,30/70,冷却长度为140 mm,纺丝速度为1 000 m/min时,海岛复合纤维具有良好的可纺性和海岛结构,其超细纤维线密度为0.077~0.110 dtex;在PA6质量分数为55%条件下,提高纺丝速度,PA6超细纤维的直径进一步降低,力学性能增加,但不匀率上升。     

工艺及设备

20034264静电纺丝纤维的成形和性能基础研究Rutiedge G.C.…;Annual RePort一National TextileCenter Seet.,2001,l,p.9(英)研究家设计了一个新型的静电纺丝设备,阐明了静电纺丝过程的电解动力学基础和它与聚合物流体性能的关系,确定了流体不稳定对生产超细纤维的重要影响,以及静电纺丝聚合物纤维的流动性和性能。机器含有个注射泵、泰勒锥体、注射区、不稳定区、平行盘儿何系统。熔体粘度和传导性影响了静电纺丝纤维的质量。大型照片表现了流体喷射离开喷丝板后变薄的情况。电子显微镜计算了纤维直径的分布。数字模型显示了压力驱动流…     

上海石化开发超细纤维合成革用低密度聚乙烯

正超细纤维合成革用低密度聚乙烯LF5000是中国石化上海石油化工股份有限公司(简称上海石化)开发的新产品,熔体流动性较高,与聚酰胺6(PA 6)混合纺丝时,能利用其与PA 6的黏度差,将PA 6分割成超细丝流,形成"海岛"结构。LF5000     

静电纺丝聚氨酯纤维及在生物医药领域的研究进展

简述了静电纺丝法制备聚氨酯微纳米纤维的成型原理,综述了熔体静电纺丝及溶液静电纺丝聚氨酯微纳米纤维工艺研究进展,最后介绍了静电纺丝聚氨酯微纳米纤维应用于生物医药领域的最新研究进展。     

无针熔体电纺PLA纳米纤维捻线的制备

环保无溶剂的熔体静电纺丝法可制备热塑性生物可降解材料的超细纤维,前期研究已在高效过滤、生物医药领域获得应用,利用该方法实现超细捻线的制备更有望将其应用拓展到高性能可穿戴的织物中。采用热塑性生物降解材料聚乳酸(PLA)为原料,通过自制多射流无针熔体电纺装置制备了纳米捻线,基于加捻原理探究了不同工艺参数对捻线中纤维的取向度和捻线捻度的影响。实验结果表明:在达到击穿电压前,电压越大,泰勒锥个数越多;当收集辊子旋转线速度与气流速度相接近时,纤维的取向性最好;旋风发生器气流速度越大,纤维越聚集成束,纤维捻角越大,最大捻角为36°。     

干喷湿法静电纺丝研究进展

介绍了干喷湿法静电纺丝原理;分析了干喷湿法静电纺丝与干法静电纺丝的区别;综述了干喷湿法静电纺丝在制备纤维素、聚苯胺、聚己内酯等超细纤维中的应用研究进展。指出干喷湿法静电纺丝主要适用于不易挥发性溶剂;干喷湿法静电纺丝应进一步改进静电纺丝收集方法或设备,控制适宜的工艺参数,可得到纳米纤维。同时,要加强产业化方面的研发工作。     

线性低密度聚乙烯结构与流变特性研究

采用凝胶渗透色谱仪、核磁共振分析仪、旋转流变仪和Rheotens熔体拉伸流变仪分析了线性低密度聚乙烯(LLDPE)和长链支化茂金属线性低密度聚乙烯(mLLDPE)的分子结构与流变特性.结果表明,相对分子质量高、高相对分子质量拖尾和长链支化,可导致聚乙烯(PE)的零切黏度增加、特征松弛时间延长、松弛谱峰变宽、熔体强度提高...