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。     

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...     

回料纺涤纶短纤纺丝箱体的设计

以80 t/d回料纺涤纶短纤项目为例,介绍了熔融纺丝用纺丝箱体的设计技术要点和设计方法.结果表明:纺丝箱体加热设计采用低温时开放-高温时密封式加热形式可确保纺丝箱体温度一致;熔体管道的设计过程中,熔体输送流速应控制在0.03～0.75 min/s,熔体管道平均停留时间应小于5 min,并以此计算出最佳熔体管道管径;纺丝...     

应用流变学理论改进纺丝计量泵的设计

<正> 化纤纺丝现在均采用齿轮泵作为计量泵。这种齿轮计量泵又称为纺丝泵,其作用是将纺丝熔体定量、定压地输向喷丝头组件,通过喷丝板上的喷丝孔,喷压纺丝熔体成为支数均匀的丝束。齿轮计量泵是纺丝机的关键部件之一,其计量精度和被输送熔体在泵中的温升对纺丝的质量影响很大,而计量精     

Berlyn熔体连续过滤器

<正> 在合成纤维熔融纺丝过程中,熔体的纯净程度直接关系着成品纤维的质量和纺丝组件的使用周期及计量泵的保护。在螺杆挤出机与纺丝箱体之间增设熔体过滤器,已引起人们的重视。目前不少合纤厂在引进的纺丝设备中,配有双筒切换式过滤器,如美国的CPF-10D、意大利的DF-101,这类过滤器虽能对熔体在进入纺丝箱体前进行过滤,截留杂质,保护了熔体计量泵。但由于设备本身结构限制,尚存在如下几个问题:     

熔体直纺260 dtex/144 f CDP-POY的开发

利用连续聚合装置合成阳离子可染共聚酯(CDP)熔体,经熔体输送管道直接纺丝生产CDP预取向丝(POY)。分析了CDP熔体的热性能;探讨了熔体直纺CDP-POY的生产工艺。结果表明:连续法合成的CDP熔体质量优良,熔体过滤器使用周期大于10d;通过增设熔体增压泵、熔体管道冷却器,选择熔体输送温度280℃,纺丝箱体温度293～295℃,无油丝的特性粘数降控制在0.014dL/g以内;采用外环吹和短程纺设备,控制纺丝速度2900～3000m/min,生产出的260dtex/144f CDP-POY质量优良。     

行业动态

<正> 涤纶长丝直纺工程,注重 侧吹风控制机组选型 涤纶长丝熔体直接纺丝工艺流程短,生产成本、能耗低,规模效益高,加之直接纺丝工艺技术日见成熟,纺丝设备质量提高,投资成本降低,促使国内有实力的私营化纤企业纷纷投资上马。由于熔体直纺工程缺少干燥工艺环节,与直接纺丝工艺产品质量密切相关的配套设备——侧吹风空调机组越加受到重视。熔体直接纺丝的送风特点为:纺丝生产线长,单台空调机组带纺丝位数多(最多纺丝位71位/线);送风量大(最大单台机组送     

水解法清洗熔体预过滤器烛芯

<正> 在涤纶高速纺丝生产中,由于纺丝速度提高,熔体细流自喷丝孔挤出,剪切速率增加并且承受了较高的拉伸应力,因此对熔体纯净程度的要求比常规纺丝高,所以普遍采用预过滤器来滤去各种杂质。采用熔体过滤不仅使纺丝组件使用周期普遍可以超过一个月,而且是降低纤维断头率、提高POY质量及满卷率的有效手段。     

内置圆盘静态混合器纺丝组件压力降的计算

介绍了纺丝组件内置混合元件的熔体管路几何结构;对应欧姆定律和熔体流动特性方程,根据电路模拟法的计算原理,采用电路模拟法计算内置圆盘静态混合器的纺丝组件压力降.结果表明:以PA6与PE共混纺丝为例,共混物熔体流经喷丝板的压力降为9.80 MPa,远大于流经分配板的压力降0.241 MPa,熔体流经纺丝组件时,主要阻力产生...     

涤纶树脂内在质量对高速纺丝的影响

<正> 由于高速纺丝对纺丝工艺、熔体流变性质和原料内在质量要求较高,为此本文着重讨论涤纶树脂的分子量及其分布、熔体流变性质对高速纺丝的影响。 一 试验与测试方法 纺丝采用φ30毫米螺杆挤压机,L/D=20,纺丝温度300℃左右,纺丝压力为200～450公斤/厘米~2。高速卷绕采用无导丝盘的     

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。     

熔体静电纺丝直写技术在组织工程中的应用进展

熔体静电纺丝直写技术以其纤维直径、沉积形貌可控性高及无溶剂残留等优势,为高强度复杂形貌可控仿生组织工程（TE）支架的制备提供了巨大的空间,成为近年来的研究热点。本文首先简述了熔体静电纺丝直写技术相对于各类其他TE支架制备方法的优势;其次从工艺调控方面综述了熔体静电纺丝直写技术的工艺研究进展,并总结了实现复杂可控形貌TE支架的调控方法;随后从支架材料、形貌表征和细胞培养效果等方面综述了熔体静电纺丝直写技术的TE应用进展,并概括了该技术制备的TE拓扑结构支架的种类及特点;最后指出熔体静电纺丝直写技术具有广阔的研究前景,且该技术应以制备仿生、材料多样化以及复合支架为研究重点。     

相对分子质量调节剂在PP熔体微分静电纺丝中的纤维细化作用

利用自制熔体微分静电纺丝装置,添加相对分子质量调节剂CR76,进行聚丙烯(PP)熔体微分静电纺丝,讨论了CR76含量及纺丝温度对PP熔体黏度及纤维直径的影响。结果表明:在200~280℃加工温度下,添加质量分数2%~10%CR76的PP熔体黏度降低到纯PP的25%以下;提高CR76含量与纺丝温度有助于PP纤维直径细化;添加质量分数10%CR76,纺丝温度280℃,制备的PP纤维直径大都小于1μm,平均直径可达970 nm。     

微坑穴共聚酯纤维的可纺性研究

研究了微坑穴共聚酯纤维在常规纺丝速度下纺丝熔体的流变行为和可纺性 ,并着重讨论了在熔融挤出过程中切片质量、熔体加工条件及流变参数对纺丝熔体细流强度、纺丝成形的稳定性和纤维质量的影响。     

狭缝式熔体微分电纺工艺参数对射流间距的影响

采用自主设计的狭缝式熔体微分静电纺丝装置对聚丙烯（PP）材料进行熔体静电纺丝,研究了纺丝电压、纺丝距离和纺丝温度3个纺丝参数对射流间距的影响。结果表明,射流间距随纺丝电压的升高而减小;射流间距随纺丝距离的减小而增大,但当纺丝距离低于80 mm并继续减小时,射流间距保持不变;射流间距随纺丝温度的升高而减小,当纺丝温度达到230 ℃并继续升高时,射流间距保持不变;当纺丝电压为60 kV,纺丝距离为100 mm,纺丝温度为245 ℃时,射流间距最小,可达3.3 mm。     

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。     

滑差电机拖动的螺杆挤压机如何实现熔体压力自控

<正> 在涤纶短纤维生产中,螺杆挤压机内熔体压力对纺丝成形的好坏有着重要影响。要使纺丝泵计量准确、丝束均匀,必须保证其进口处熔体处于定压状态。熔体压力的波动直接影响到产品质量。过去国产VD403纺丝设备中没有压力自控装置,仅以恒定螺杆转速为间接手段,压力不能稳定,特别是在纺丝部位数改变时,压力波动较大。 根据工艺理论,螺杆挤压机的转速与熔体压力有如下关系:     

典型材料的熔体静电纺丝研究

采用自制的熔体静电纺丝设备,针对工业上常用于纤维制造的几种典型材料[聚酰胺(PA)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚乳酸(PLA)、聚己内酯(PCL)],分别进行熔体静电纺丝研究,并成功制得性能较好的纤维。通过大量实验发现,PA6纺丝前需要彻底的干燥,并且干燥温度最好低于130℃;PET对温度敏感,是很好的纺丝原料;PLA很容易降解,应尽量避免高温加工(230℃以下为宜);PCL粘度很大,纺丝纤维极易粘连,不适合直接用于熔体的静电纺丝。     

聚丙烯纺丝成形与结构性能的关系 第二报:不同喷丝头孔径对聚丙烯成纤行为的影响

<正> 一 前言 我们研究了采用加热套筒的纺丝方法,有效地降低了纺丝温度和提高了纤维质量。 聚丙烯熔体的假塑性及其低温纺丝时严重的孔口胀大现象,从纺丝成形角度看,降低熔体孔口胀大的方法,除加热套简纺丝以外,通常还采用增加喷丝孔长径比和加大喷丝孔孔径等途径。我们于1978年在兰化     

6头930 dtex/140 f尼龙6工业丝设备的研制

采用剪切速率相近的熔体管路进行熔体输送;采用全并联连接的热媒循环系统对熔体管道和纺丝箱供热;采用纺丝组件砂腔为多个梯形体结构,每个梯形体单独进料的矩形纺丝组件进行喷丝;采用带加热装置的蒸汽喷射口对喷丝板板面进行保护;采用喂入辊和4对热辊组合对纤维进行拉伸定型。以生产6头930 dtex/140 f尼龙6工业丝为例,介绍了纺丝工艺参数。