静电纺丝装置可用于制备20-1000nm直径的超细纤维. 纳米纤维具有非常高的比表面积,超细的直径,以及极大的孔隙率. 超过100余种聚合物都可经由该设备制备纳米纤维. 例如:PEO, DNA, PAA, PLA, 以及蛋白质,骨胶原等,还包括一系列有机物如尼龙,聚酯,亚克力,PVA, PS, PAN, 缩氨酸, 纤维素等。静电纺丝的辊轮个头通常不大,通常在100*100mm或更小。采用电磁加热的小罗拉,能给静电纺丝生产提供有效可靠的热源保证。
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一、背景
静电纺丝就是高分子流体静电雾化的特殊形式,此时雾化分裂出的物质不是微小液滴,而是聚合物微小射流,可以运行相当长的距离,最终固化成纤维。
静电纺丝是一种特殊的纤维制造工艺,聚合物溶液或熔体在强电场中进行喷射纺丝。在电场作用下,针头处的液滴会由球形变为圆锥形(即“泰勒锥”),并从圆锥尖端延展得到纤维细丝。这种方式可以生产出纳米级直径的聚合物细丝。
静电纺丝并以其制造装置简单、纺丝成本低廉、可纺物质种类繁多、工艺可控等优点,已成为有效制备纳米纤维材料的主要途径之一。静电纺丝技术已经制备了种类丰富的纳米纤维,包括有机、有机/无机复合和无机纳米纤维。然而,利用静电纺丝技术制备纳米纤维还面临一些需要解决的问题。首先,在制备有机纳米纤维方面,用于静电纺丝的天然高分子品种还十分有限,对所得产品结构和性能的研究不够完善,最终产品的应用大都只处于实验阶段,尤其是这些产品的产业化生产还存在较大的问题。其次,静电纺有机/无机复合纳米纤维的性能不仅与纳米粒子的结构有关,还与纳米粒子的聚集方式和协同性能、聚合物基体的结构性能、粒子与基体的界面结构性能及加工复合工艺等有关。如何制备出适合需要的、高性能、多功能的复合纳米纤维是研究的关键。此外,静电纺无机纳米纤维的研究基本处于起始阶段,无机纳米纤维在高温过滤、高效催化、生物组织工程、光电器件、航天器材等多个领域具有潜在的用途,但是,静电纺无机纳米纤维较大的脆性限制了其应用性能和范围,因此,开发具有柔韧性、连续性的无机纤维是一个重要的课题。
静电纺丝广泛的应用于生物医学领域、气体过滤、液体过滤及个体防护领域、能源、光电、食品工程等领域。
二、现有技术缺陷:
细旦丝线的牵伸,因不同材质纤维会有不同的工艺温度,以达到纤维分子链取向定型的要求。静电纺丝中应用到的小型的导丝轮,采用常规的加热方式很难达到温度的精准性及温度控制的及时响应,会存在温度控制不准及严重滞后的问题。
三、解决方案:
采用电磁加热辊,能够解决现有静电纺丝中存在的工艺温度稳定性的问题。为高精密的丝线纤维提供有效保障。
四、产品相关参数概要:
| 辊体规格 | Φ80~100mm×100~150mm |
| 辊体材质 | 45#钢 |
| 辊面镀层 | 铬 |
| 粗糙度 | Ra≦0.4 |
| 跳动 | ≤0.05/span> |
工作区温度梯度
| ±1~2℃ |
加热功率容量
| 0.8kVA |