CN113493933A - 一种琼胶纳米纤维的制备方法 - Google Patents

一种琼胶纳米纤维的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113493933A
CN113493933A CN202010252528.3A CN202010252528A CN113493933A CN 113493933 A CN113493933 A CN 113493933A CN 202010252528 A CN202010252528 A CN 202010252528A CN 113493933 A CN113493933 A CN 113493933A
Authority
CN
China
Prior art keywords
spinning
agar
solution
box body
fibers
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010252528.3A
Other languages
English (en)
Inventor
张兴光
王威
徐正东
景晓辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzhou Hexiang Textile Technology Co ltd
Original Assignee
Suzhou Hexiang Textile Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suzhou Hexiang Textile Technology Co ltd filed Critical Suzhou Hexiang Textile Technology Co ltd
Priority to CN202010252528.3A priority Critical patent/CN113493933A/zh
Publication of CN113493933A publication Critical patent/CN113493933A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/04—Dry spinning methods
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D1/00—Treatment of filament-forming or like material
    • D01D1/02—Preparation of spinning solutions
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D10/00—Physical treatment of artificial filaments or the like during manufacture, i.e. during a continuous production process before the filaments have been collected
    • D01D10/06—Washing or drying
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F9/00—Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)

Abstract

本发明提供了一种琼胶纳米纤维的制备方法，采用喷射纺丝法制备得到纤维，采用喷射纺丝法所得纤维直径较小，纤维形貌良好，表面平滑且不会产生空洞，纤维力学性能能够满足应用需求。

Description

一种琼胶纳米纤维的制备方法
技术领域
本发明属于纳米纤维领域，特别涉及一种琼胶纳米纤维的制备方法。
背景技术
琼胶是海洋红藻的主要经济成分，作为一类应用范围丰富的海藻胶产品，其广泛地应用于食品、医药、保健、化妆品、印染等多个领域，具有广阔的应用和市场前景。可以应用于琼胶加工的红藻种类包括石花菜、龙须菜、脆江蓠、芋根江蓠等三十余个物种，到目前为止，能够实现产业化养殖的种类有龙须菜、脆江蓠和芋根江蓠。
喷射纺丝技术是一种可得到直径较小的纺制纤维的新型纳米纤维制备技术，以聚合物溶液为对象，以高速气流做为驱动力，纺丝溶液经喷丝孔挤出后在高速气流的作用下形成聚合物射流，射流在接受装置中进一步被牵伸细化，喷射纺丝具有比静电纺丝更高的纺丝效率，且由于高速气流的驱动作用，所得纤维直径更细，是一种极具工业前景的纺丝纤维技术。
现有技术中通常采用湿法纺丝工艺制备得到琼胶纤维，湿法纺丝是将高聚物配制成纺丝液之后，经过喷丝头将纺丝液直接喷入凝固浴来凝固成丝，在凝固时常会产生空洞，导致纤维的力学强度较低，采用湿法纺丝法制备得到的琼胶纤维往往力学性能不能满足需求。
发明内容
本发明实际解决的技术问题为提供一种琼胶纳米纤维的制备方法，采用喷射纺丝法制备得到纤维，采用喷射纺丝法所得纤维直径较小，纤维形貌良好，表面平滑且不会产生空洞，纤维力学性能能够满足应用需求。
本发明所述的琼胶纳米纤维的制备方法按照如下步骤进行：
(1)将琼胶加入DMSO中，在50-90℃下搅拌，得到浓度为25-30wt％的琼胶溶液，之后过滤、脱泡得到琼胶纺丝液；
(2)利用注射泵以8-12mL/h的速度将步骤(1)所得的纺丝液经计量泵喂入到喷丝箱体中，纺丝液从喷丝头挤出时形成细流，同时将压缩气体引入喷丝箱体中，所述压缩气体的压力为0.30MPa，所得喷丝细流进入纺丝箱体，在高压气流和纺丝箱体的共同作用下，溶剂挥发形成纤维，利用风机产生的吸风作用将纤维收集在接收板上，得到琼胶纳米纤维；
(3)将步骤(2)中所得纳米纤维采用乙醇/水溶液重复洗涤三次，之后于烘箱中干燥处理，即得成品。
上述纺丝箱体的温度为50-80℃，乙醇/水溶液质量浓度为60wt％，干燥温度为60-80℃，干燥时间为0.5-4h。
所得纳米纤维直径为800-1000nm，琼胶纤维的干态断裂强度达到3.0-5.0CN/dtex。
本发明的有益效果在于：
本发明采用喷射纺丝法制备得到琼胶纳米纤维，所得纤维直径较小，纤维形貌良好，表面平滑且不会产生空洞，力学性能有较大程度的提高。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1：
(1)将琼胶加入DMSO中，在80℃下搅拌，得到浓度为25wt％的琼胶溶液，之后过滤、脱泡得到琼胶纺丝液；
(2)利用注射泵以8mL/h的速度将步骤(1)所得的纺丝液经计量泵喂入到喷丝箱体中，纺丝液从喷丝头挤出时形成细流，同时将压缩气体引入喷丝箱体中，所述压缩气体的压力为0.30MPa，所得喷丝细流进入纺丝箱体，在高压气流和纺丝箱体的共同作用下，溶剂挥发形成纤维，利用风机产生的吸风作用将纤维收集在接收板上，得到琼胶纳米纤维；
(3)将步骤(2)中所得纳米纤维采用乙醇/水溶液重复洗涤三次，之后于烘箱中干燥处理，即得成品。
上述纺丝箱体的温度为50-80℃，乙醇/水溶液质量浓度为60wt％，干燥温度为60-80℃，干燥时间为0.5-4h。
所得纳米纤维直径为800nm，琼胶纤维的干态断裂强度达到3.6CN/dtex。
实施例2：
(1)将琼胶加入DMSO中，在80℃下搅拌，得到浓度为30wt％的琼胶溶液，之后过滤、脱泡得到琼胶纺丝液；
(2)利用注射泵以8mL/h的速度将步骤(1)所得的纺丝液经计量泵喂入到喷丝箱体中，纺丝液从喷丝头挤出时形成细流，同时将压缩气体引入喷丝箱体中，所述压缩气体的压力为0.30MPa，所得喷丝细流进入纺丝箱体，在高压气流和纺丝箱体的共同作用下，溶剂挥发形成纤维，利用风机产生的吸风作用将纤维收集在接收板上，得到琼胶纳米纤维；
(3)将步骤(2)中所得纳米纤维采用乙醇/水溶液重复洗涤三次，之后于烘箱中干燥处理，即得成品。
上述纺丝箱体的温度为50-80℃，乙醇/水溶液质量浓度为60wt％，干燥温度为60-80℃，干燥时间为0.5-4h。
所得纳米纤维直径为900nm，琼胶纤维的干态断裂强度达到4.7CN/dtex。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (2)

1.一种琼胶纳米纤维的制备方法，其特征在于，按照如下步骤进行：
(1)将琼胶加入DMSO中，在50-90℃下搅拌，得到浓度为25-30wt％的琼胶溶液，之后过滤、脱泡得到琼胶纺丝液；
(2)利用注射泵以8-12mL/h的速度将步骤(1)所得的纺丝液经计量泵喂入到喷丝箱体中，纺丝液从喷丝头挤出时形成细流，同时将压缩气体引入喷丝箱体中，所述压缩气体的压力为0.30MPa，所得喷丝细流进入纺丝箱体，在高压气流和纺丝箱体的共同作用下，溶剂挥发形成纤维，利用风机产生的吸风作用将纤维收集在接收板上，得到琼胶纳米纤维；
(3)将步骤(2)中所得纳米纤维采用乙醇/水溶液重复洗涤三次，之后于烘箱中干燥处理，即得成品。
2.如权利要求1所述的一种琼胶纳米纤维的制备方法，上述纺丝箱体的温度为50-80℃，乙醇/水溶液质量浓度为60wt％，干燥温度为60-80℃，干燥时间为0.5-4h。
CN202010252528.3A 2020-04-01 2020-04-01 一种琼胶纳米纤维的制备方法 Pending CN113493933A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010252528.3A CN113493933A (zh) 2020-04-01 2020-04-01 一种琼胶纳米纤维的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010252528.3A CN113493933A (zh) 2020-04-01 2020-04-01 一种琼胶纳米纤维的制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113493933A true CN113493933A (zh) 2021-10-12

Family

ID=77994449

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010252528.3A Pending CN113493933A (zh) 2020-04-01 2020-04-01 一种琼胶纳米纤维的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113493933A (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2463676A (en) * 1945-06-18 1949-03-08 Celanese Corp Dry spinning apparatus and method for the production of artificial filaments
KR20090025716A (ko) * 2007-09-07 2009-03-11 주식회사 코오롱 라이오셀 필라멘트 섬유의 제조방법, 라이오셀 필라멘트섬유, 및 타이어 코오드
KR20120077370A (ko) * 2010-12-30 2012-07-10 주식회사 효성 방향족 폴리아미드 필라멘트의 제조방법
CN104313725A (zh) * 2014-11-08 2015-01-28 青岛大学 一种琼胶纤维的干湿法纺丝工艺
JP2016053228A (ja) * 2014-09-04 2016-04-14 富士フイルム株式会社 ナノファイバ製造方法及び装置
CN108754639A (zh) * 2018-05-28 2018-11-06 泽塔纳米科技（苏州）有限公司 一种纳米纤维的制备方法
CN110629299A (zh) * 2019-09-29 2019-12-31 天津工业大学 一种纳米纤维纱线的连续制备装置及连续制备方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2463676A (en) * 1945-06-18 1949-03-08 Celanese Corp Dry spinning apparatus and method for the production of artificial filaments
KR20090025716A (ko) * 2007-09-07 2009-03-11 주식회사 코오롱 라이오셀 필라멘트 섬유의 제조방법, 라이오셀 필라멘트섬유, 및 타이어 코오드
KR20120077370A (ko) * 2010-12-30 2012-07-10 주식회사 효성 방향족 폴리아미드 필라멘트의 제조방법
JP2016053228A (ja) * 2014-09-04 2016-04-14 富士フイルム株式会社 ナノファイバ製造方法及び装置
CN104313725A (zh) * 2014-11-08 2015-01-28 青岛大学 一种琼胶纤维的干湿法纺丝工艺
CN108754639A (zh) * 2018-05-28 2018-11-06 泽塔纳米科技（苏州）有限公司 一种纳米纤维的制备方法
CN110629299A (zh) * 2019-09-29 2019-12-31 天津工业大学 一种纳米纤维纱线的连续制备装置及连续制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101492837B (zh) 一种高聚合度细菌纤维素纤维的制备方法
CN103993380B (zh) 一种高强度壳聚糖纤维的制备方法
CN103320886B (zh) 一种仿生再生丝素蛋白长丝纤维及其制备方法
CN110344131B (zh) 一种丝胶蛋白改性再生纤维素纤维及其制备方法
CN109537163B (zh) 一种壳聚糖/海藻酸钠/聚乙烯醇聚电解质纳米纤维复合膜及其制备方法
CN108774758B (zh) 一种纳米纤维的制备方法
CN100368610C (zh) 一种丝素蛋白与聚乙烯醇共混纳米纤维及制备方法
EP0920548A1 (en) Lyocell fibers and process for their preparation
CN103789874B (zh) 平行电场诱导相分离法制备核壳结构天然聚电解质纳米纤维
CN108754639A (zh) 一种纳米纤维的制备方法
CN101240468A (zh) 一种聚丙烯腈-甲壳素复合纤维及其制造方法
CN101942705B (zh) 一种再生细菌纤维素纤维的制备方法
CN110359129A (zh) 一种多微孔皮芯结构双组分复合纤维的制备方法
CN107268182A (zh) 对湿度敏感的纳米微晶纤维素纳米纤维复合膜及其制备方法
CN107287697A (zh) 一种壳聚糖纤维的制备方法
CN110607582A (zh) 一种静电纺制备连续pan压电纱线的方法
CN109267164A (zh) 一种纤维素石墨烯复合长丝的制备方法
CN113493935A (zh) 一种琼胶纤维的制备方法
CN103352261A (zh) 夹层式静电纺丝喷头及制备再生丝素纳米纤维纱的方法
CN113493933A (zh) 一种琼胶纳米纤维的制备方法
CN104032399A (zh) 醋酸纤维的干湿法制备方法
CN104313725B (zh) 一种琼胶纤维的干湿法纺丝工艺
CN209816351U (zh) 一种纳米碳pe/pet复合纤维生产用高压喷丝装置
CN111455494A (zh) 一种抗菌纳米纤维及其制备方法和用途
CN107475782B (zh) 一种醋酸纤维及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20211012

RJ01 Rejection of invention patent application after publication