多聚合物混纺的自由液面纺丝方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110629297A(43)申请公布日2019.12.31(21)申请号201910916120.9(22)申请日2019.09.26(71)申请人南通纺织丝绸产业技术研究院地址226000江苏省南通市通州区新世纪大道266号申请人苏州大学(72)发明人徐岚汪屹(74)专利代理机构苏州谨和知识产权代理事务所(特殊普通合伙)32295代理人唐静芳(51)Int.Cl.D01D5/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称多聚合物混纺的自由液面纺丝方法(57)摘要本发明涉及一种多聚合物混纺的自由液面纺丝方法，方法包括：提供纺丝装置，纺丝装置包括储液池、高压供电机构、高频振动传感机构及接收机构，储液池具有凹槽，凹槽内设置有用以将凹槽分隔以形成至少两个纺丝区域的隔离机构；配备至少两种纺丝溶液，至少两种纺丝溶液分别放入至少两种纺丝区域内，每种纺丝溶液的液面与隔离机构的顶部齐平且不混合；打开高频振动传感机构，使得至少两种纺丝溶液在隔离机构的顶部边缘两侧同时形成泰勒锥；同时打开高压供电机构，顶部边缘两侧的泰勒锥在电场力的作用下拉伸并纠缠形成混合射流。本发明方法可以使得至少两种纺丝溶液在互相不接触的情况下，可以共同进行纺丝且能够均匀混合以形成纳米复合纤维。CN110629297ACN110629297A权利要求书1/1页1.一种多聚合物混纺的自由液面纺丝方法，其特征在于，所述方法包括：提供纺丝装置，所述纺丝装置包括储液池、与所述储液池连接的高压供电机构、用以使得所述储液池发生振动的高频振动传感机构及设置在所述储液池一侧且接地的接收机构，所述储液池具有凹槽，所述凹槽内设置有用以将所述凹槽分隔以形成至少两个纺丝区域的隔离机构；配备至少两种纺丝溶液，至少两种所述纺丝溶液分别放入所述至少两种纺丝区域内，每种所述纺丝溶液的液面与所述隔离机构的顶部齐平且不混合；打开高频振动传感机构，所述高频振动传感机构的高频振动对至少两种所述纺丝溶液的液面产生干扰，使得至少两种所述纺丝溶液在所述隔离机构的顶部边缘两侧同时形成泰勒锥；同时打开高压供电机构，所述储液池与所述接收机构之间形成电场，所述顶部边缘两侧的泰勒锥在所述电场力的作用下拉伸并纠缠形成混合射流，直至所述混合射流被接收在所述接收机构上。2.如权利要求1所述的多聚合物混纺的自由液面纺丝方法，其特征在于，所述高压供电机构的供电范围为30-70V，所述纺丝温度为20-30℃，所述纺丝湿度为40-60％。3.如权利要求1所述的多聚合物混纺的自由液面纺丝方法，其特征在于，所述隔离机构的顶部为平滑且薄的尖端状，所述泰勒锥形成在所述尖端状的顶部的两侧。4.如权利要求1所述的多聚合物混纺的自由液面纺丝方法，其特征在于，所述接收机构设置在所述储液池的上方，所述混合射流在电场力的作用下向上飞溅以接收在所述接收机构上。5.如权利要求4所述的多聚合物混纺的自由液面纺丝方法，其特征在于，所述接收机构与所述储液池的距离为10-25cm。6.如权利要求1所述的多聚合物混纺的自由液面纺丝方法，其特征在于，所述纺丝装置还包括供液机构，所述供液机构通过输液管与所述储液池连接。7.如权利要求6所述的多聚合物混纺的自由液面纺丝方法，其特征在于，所述供液机构的数量与所述纺丝区域的数量相等。8.如权利要求7所述的多聚合物混纺的自由液面纺丝方法，其特征在于，所述方法还包括：调整盛放有不同纺丝溶液的供液机构向所述不同纺丝区域的供液速度，以使得不同纺丝区域的纺丝速度一致。9.如权利要求1所述的多聚合物混纺的自由液面纺丝方法，其特征在于，所述储液池具有外壁，所述外壁的材料为不导电的高聚物材料。2CN110629297A说明书1/4页多聚合物混纺的自由液面纺丝方法技术领域[0001]本发明涉及一种多聚合物混纺的自由液面纺丝方法，属于静电纺丝技术领域。背景技术[0002]自由液面静电纺丝作为新型的纺丝工艺，共纺丝原理与气泡静电纺丝相似，是利用高压电场所提供的静电力克服聚合物液面的表面张力，在聚合物液面形成泰勒锥，并进一步形成射流，射流在电场力的作用下被拉细成纳米纤维。因为这一过程中没有气泡的介入，故而克服了气泡静电纺气泡尺寸不可控，气泡破裂无规律以及由此造成的纤维直径分布不均等缺点，同时还保存了气泡静电纺的高产量的优点。但是在要求制得的纤维膜为多种高聚物混纺的产品时，时常由于两种或者多种高聚物溶液进行混合时，会发生化学反应，使得最终制备的产物不是理想型；或者混合以后溶液粘度过高，在高电压下依旧无法产生纤维。例如丝素蛋白与壳聚糖进行混合时，会产生白色絮状沉淀，传统的静电纺丝装置无法对其进行纺丝。发明内容[0003]本发明的目的在于提供一种多聚合物混纺的自由液面纺