JP7256743B2 - ナノスケールまたはサブミクロンスケールのポリマー繊維ウェブを担体上に連続ニードルレス電界紡糸する装置 - Google Patents
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Description
WO/2009/010020は、少なくとも1つの紡糸電極と、それに対して(against)配置した収集電極との間の静電界内で、液体マトリックスを紡糸する方法に関し、この方法では、一方の電極を高電圧電源の一方の極に繋げ、第2の電極を接地し、そこにおいて、紡糸される液体マトリックは、紡糸電極であるひも状(cord)紡糸手段の活性紡糸ゾーン上の静電界内にある。
少なくとも1つの液体ポリマーコーティングデバイスおよび電界紡糸ゾーンを含む電界紡糸筐体と、
電界紡糸筐体の外に設けられたワイヤ駆動システムと、
電界紡糸筐体の外に設けられた、リサイクルおよび供給タンクを含む液体ポリマーリサイクルおよび供給システムと、
電界紡糸筐体の外に設けられた、電界紡糸筐体内で発生した蒸気を収集および処理するための、また、電界紡糸筐体内の圧力を大気圧よりも低く保つための、少なくとも1つの排気流を含む、蒸気収集および溶媒回収システムと、
を含み、
ワイヤ駆動システムは、複数の連続電極ワイヤを、電界紡糸筐体と、その中に設けられた少なくとも1つの液体ポリマーコーティングデバイスおよび電界紡糸ゾーンを通って走行させ、
リサイクルおよび供給タンクは、少なくとも1つの液体ポリマーコーティングデバイスへ液体ポリマーを供給し、また、そこからオーバーフローした液体ポリマーを受け入れる。
この電界紡糸装置は、
少なくとも1つの液体ポリマーコーティングデバイスおよび電界紡糸ゾーンを含む電界紡糸筐体と、
電界紡糸筐体の外に設けられたワイヤ駆動システムと、
を含み、
ワイヤ駆動システムは、複数の連続電極ワイヤを、電界紡糸筐体と、その中に設けられた少なくとも1つの液体ポリマーコーティングデバイスおよび電界紡糸ゾーンとを通って走行させ、
この方法は、
液体ポリマー供給物を、電界紡糸筐体の外に設けられた液体ポリマーリサイクルおよび供給システムを備えている、少なくとも1つの液体ポリマーコーティングデバイスへ供給するステップと、
電界紡糸筐体内で発生した蒸気を、電界紡糸筐体の外に設けられた蒸気収集および溶媒回収システムで収集および処理するステップと、
を含み、
蒸気収集および溶媒回収システムは、電界紡糸筐体内の圧力を大気圧よりも低く保つ。
図1から12を参照するならば、本開示内容の態様は、ポリマー繊維ウェブ110を担体120上に電界紡糸する装置100に関する。装置100の簡略化した配線配管図を図1に示す。この装置の特定の構成要素としては、電界紡糸筐体300、少なくとも1つの液体ポリマーコーティングデバイス400、ワイヤ駆動システム600、ワイヤ緊張システム700、導電性接地板800、および高電圧を複数の連続電極ワイヤ1000に印加する少なくとも1つの高電圧電源ユニット820が挙げられる。担体120は、担体供給ローラ200から解かれ、電界紡糸筐体の中を通って走行する。複数の連続電極ワイヤ1000は、移動する担体120の面と、通常は平行に、ワイヤ駆動システム600およびワイヤ緊張システム700により、電界紡糸筐体の中を通って走行する。複数の連続電極ワイヤ1000と担体120の移動方向は、並走または逆走のいずれでも良い。複数の連続電極ワイヤ1000は、少なくとも1つの液体ポリマーコーティングデバイス400のそれぞれの中で液体ポリマーの層を被覆され、少なくとも1つの高電圧電源ユニット820で複数の連続電極ワイヤ1000に印加された高電圧と、導電性接地板800との間の電圧差により、多くの液体テイラーコーンジェット840が、複数の連続電極ワイヤ1000の表面から噴出して担体120と接触し、担体120上にポリマー繊維ウェブ110が形成される。ポリマー繊維ウェブ110と担体120は電界紡糸筐体300から出て、例えば、コンビネーションローラ210(図1に示すような)に巻き取って、あるいは、別の態様では、文中に述べられているように、担体120からポリマー繊維ウェブ110を分離し、別の繊維ウェブローラに巻き取って集められる。ワイヤクリーニングアセンブリ500は、余分な液体ポリマーと、更に、固化したポリマーを、複数の連続電極ワイヤ1000の表面から取り除く。装置100の構成要素と働きについては以下で更に詳しく述べる。
更に、本開示内容は、液体ポリマー原料をナノスケールまたはサブミクロンスケールのポリマー繊維ウェブに連続ニードルレス電界紡糸する方法に関する。この方法は、文中に述べられている装置100の構成要素を含んでおり、その記述と働きについてここで重ねて述べることはせず、これらが本方法に含まれることを言及する際には、これらの構成要素の参照番号を使用するものとする。図13を参照するならば、ある態様において、方法2000は、2100において、電界紡糸筐体の外に設けられたワイヤ駆動システムを用いて、複数の連続電極ワイヤを、少なくとも1つの液体ポリマーコーティングデバイスおよび電界紡糸ゾーンを含む電界紡糸筐体を通って走行させるステップを含む。ステップ2200は、電界紡糸筐体の外に設けられた担体コンベヤシステムを用いて、担体を、複数の連続電極ワイヤとほぼ平行に、電界紡糸筐体および電界紡糸ゾーンを通って走行させるステップを含む。ステップ2300では、少なくとも1つの液体ポリマーコーティングデバイス内で、液体ポリマーの層を複数の連続電極ワイヤの表面に被覆する。ステップ2400では、複数の連続電極ワイヤの表面に被覆した液体ポリマーから、電界紡糸ゾーン内で、ナノスケールまたはサブミクロンスケールのポリマー繊維が生成される。ステップ2500は、ナノスケールまたはサブミクロンスケールのポリマー繊維を、ポリマー繊維ウェブとして担体上に集めるステップを含む。ステップ2600では、電界紡糸アセンブリ内に設けられたワイヤクリーニングアセンブリを用いて、複数の連続電極ワイヤの表面から残留ポリマーを除去する。
本開示内容は更に、複数の連続電極ワイヤを、電界紡糸装置を通って走行させる方法に関する。この方法は、文中に述べられている装置100の構成要素を含んでおり、その記述と働きについてここで重ねて述べることはせず、これらが本方法に含まれることを言及する際には、これらの構成要素の参照番号を使用するものとする。電界紡糸装置100は、電界紡糸筐体300を含み、その中では、複数の連続電極ワイヤ1000上に被覆した液体ポリマー層から、ナノスケールまたはサブミクロンスケールのポリマー繊維ウェブ110が担体120上に形成される。図14を参照するならば、一部の態様において、方法3000は、3100で、複数の連続電極ワイヤを、マスタワイヤ駆動ドラムおよびスレーブワイヤ駆動ドラムの上に配置するステップを含む。それぞれのマスタワイヤ駆動ドラムおよびスレーブワイヤ駆動ドラムは、複数のワイヤガイドを含み、それぞれのワイヤガイドは、複数の連続電極ワイヤの1本を受けるための通路または溝を含む。ステップ3200では、マスタワイヤ駆動ドラムを回転させて、複数の連続電極ワイヤを、電界紡糸筐体を通って走行させる。マスタワイヤ駆動ドラムおよびスレーブワイヤ駆動ドラムは、電界紡糸装置の外にある。
本開示内容は更に、電界紡糸筐体からナノスケールまたはサブミクロンスケールのポリマー繊維ウェブを収集する方法に関する。この方法は、文中に述べられている装置100の構成要素を含んでおり、その記述と働きについてここで重ねて述べることはせず、これらが本方法に含まれていることを言及する際には、これらの構成要素の参照番号を使用するものとする。電界紡糸装置100は、電界紡糸筐体300および電界紡糸ゾーンZを含み、その中で、複数の連続電極ワイヤ1000に被覆した液体ポリマー層から、ナノスケールまたはサブミクロンスケールのポリマー繊維ウェブ110が担体120上に形成される。図15を参照するならば、一部の態様において、方法4000は、4100で、供給ローラから担体を解くステップを含む。ステップ4200において、担体テンショナで担体に張力を加える。4300で、担体を、液体ポリマー層を被覆した複数の連続電極ワイヤとほぼ平行に、電界紡糸筐体および電界紡糸ゾーンを通って走行させる。ステップ4400では、電界紡糸ゾーン内で、複数の連続電極ワイヤに被覆した液体ポリマー層から、ナノスケールまたはサブミクロンスケールのポリマー繊維が電界紡糸される。ステップ4500では、ナノスケールまたはサブミクロンスケールのポリマー繊維を、ポリマー繊維ウェブとして担体上に集める。ステップ4600では、ポリマー繊維ウェブと担体を電界紡糸筐体の外へ出す。
本開示内容は更に、ナノスケールまたはサブミクロンスケールのポリマー繊維ウェブを担体上に連続ニードルレス電界紡糸する電界紡糸装置を作動させる方法に関する。この方法は、文中に述べられている装置100の構成要素を含んでおり、その記述と働きについてここで重ねて述べることはせず、これらが本方法に含まれていることを言及する際には、これらの構成要素の参照番号を使用するものとする。電界紡糸装置100は、少なくとも1つの液体ポリマーコーティングデバイス400および電界紡糸ゾーンZを含む電界紡糸筐体300と、電界紡糸筐体300の外に設けられたワイヤ駆動システム600を含む。ワイヤ駆動システム600は、電界紡糸筐体300と、その中に設けられた少なくとも1つの液体ポリマーコーティングデバイス400および電界紡糸ゾーンZとを通って、複数の連続電極ワイヤ1000を走行させる。図16を参照するならば、一部の態様において、本方法5000は、5100において、電界紡糸筐体の外に設けられた液体ポリマーリサイクルおよび供給システムを備えている、少なくとも1つの液体ポリマーコーティングデバイスへ、液体ポリマー供給物を供給するステップを含む。ステップ5200において、電界紡糸筐体内で発生した蒸気を、電界紡糸筐体の外に設けられた蒸気収集および溶媒回収システムで収集および処理する。蒸気収集および溶媒回収システムは、電界紡糸筐体内の圧力を大気圧よりも低く保つ。
この装置は、
少なくとも1つの液体ポリマーコーティングデバイスおよび電界紡糸ゾーンを含む電界紡糸筐体と、
電界紡糸筐体の外に設けられたワイヤ駆動システムと、
電界紡糸筐体の外に設けられた、リサイクルおよび供給タンクを含む液体ポリマーリサイクルおよび供給システムと、
電界紡糸筐体の外に設けられた、電界紡糸筐体内で発生した蒸気を収集および処理するための、また、電界紡糸筐体内の圧力を大気圧よりも低く保つための、少なくとも1つの排気流を含む、蒸気収集および溶媒回収システムと、
を含み、
ワイヤ駆動システムは、複数の連続電極ワイヤを、電界紡糸筐体と、その中に設けられた少なくとも1つの液体ポリマーコーティングデバイスおよび電界紡糸ゾーンとを通って走行させ、
リサイクルおよび供給タンクは、少なくとも1つの液体ポリマーコーティングデバイスへ液体ポリマーを供給し、また、少なくとも1つの液体ポリマーコーティングデバイスからオーバーフローした液体ポリマーを受け入れる。
ポリマー貯蔵および補給ユニットは、本装置で使用するバルクポリマーを貯蔵し、
液体ポリマー調製タンクは、ポリマー貯蔵および補給ユニットからバルクポリマーを、溶媒供給源から溶媒を受け入れ、その中で装置のための液体ポリマーを調製する。
溶媒貯蔵および供給システムは、溶媒をワイヤクリーニングアセンブリへ供給し、
ワイヤ駆動システムは、複数の連続電極ワイヤを、ワイヤクリーニングアセンブリを通って走行させて、それから残留ポリマーを清掃する。
溶媒貯蔵タンクは、本装置のための溶媒を貯蔵し、
溶媒供給流は、溶媒貯蔵タンクとワイヤクリーニングアセンブリとの間に設けられており、
液体ポリマー希釈流は、溶媒貯蔵タンクと液体ポリマーリサイクルおよび供給システムとの間に設けられており、
溶媒供給ポンプは、溶媒供給流を用いて、溶媒をワイヤクリーニングアセンブリへ供給し、
溶媒供給ポンプは、液体ポリマー希釈流を用いて、溶媒を液体ポリマーリサイクルおよび供給システムへ供給する。
溶媒蒸気流を用いてワイヤクリーニングアセンブリから受け入れた溶媒蒸気をその中で凝縮する溶媒凝縮装置と、
溶媒凝縮液流と、
吸着床と、
を更に含み、
溶媒凝縮液流は、凝縮した溶媒を溶媒凝縮装置から受け入れ、それを溶媒貯蔵タンクへ戻し、
吸着床は、溶媒凝縮装置を通過後も凝縮されずに残っている溶媒蒸気を除去する。
担体コンベヤシステムは、電界紡糸筐体の外に設けられており、担体を、電界紡糸筐体と、その中に設けられた電界紡糸ゾーンとを通って走行させ、
電界紡糸ゾーン内で、ナノスケールまたはサブミクロンスケールのポリマー繊維ウェブは担体上に集められ、
ドラフトガスシステムは、ドラフトガス分配マニホールドを用いて、電界紡糸ゾーン内の複数の連続電極ワイヤ上にドラフトガスを分配して、ナノスケールまたはサブミクロンスケールのポリマー繊維ウェブが担体上に集まることを促す。
担体コンベヤシステムは、電界紡糸筐体の外に設けられており、担体を、電界紡糸筐体と、その中に設けられた電界紡糸ゾーンとを通って走行させ、電界紡糸ゾーン内で、ナノスケールまたはサブミクロンスケールのポリマー繊維ウェブは担体上に集められ、
乾燥ガスシステムは、一次分配マニホールドを含む一次乾燥領域を含み、一次分配マニホールドは、一次乾燥ガスを、担体と、その上に集められたナノスケールまたはサブミクロンスケールのポリマー繊維ウェブに分配して、その乾燥を促す。
焼却炉は、少なくとも1つの排気流からベントガスを受け入れ、これを除去し、
酸素センサは、電界紡糸筐体内の酸素含量を監視し、酸素センサからのフィードバックに応じて、焼却炉へのベントガスの流量を制御する。
この電界紡糸装置は、
少なくとも1つの液体ポリマーコーティングデバイスおよび電界紡糸ゾーンを含む電界紡糸筐体と、
電界紡糸筐体の外に設けられたワイヤ駆動システムと、
を含み、
ワイヤ駆動システムは、複数の連続電極ワイヤを、電界紡糸筐体と、その中に設けられた少なくとも1つの液体ポリマーコーティングデバイスおよび電界紡糸ゾーンとを通って走行させ、
この方法は、
液体ポリマー供給物を、電界紡糸筐体の外に設けられた液体ポリマーリサイクルおよび供給システムを備えている、少なくとも1つの液体ポリマーコーティングデバイスへ供給するステップと、
電界紡糸筐体内で発生した蒸気を、電界紡糸筐体の外に設けられた蒸気収集および溶媒回収システムで収集および処理するステップと、
を含み、
蒸気収集および溶媒回収システムは、電界紡糸筐体内の圧力を大気圧よりも低く保つ。
電界紡糸ゾーン内で、ドラフトガスを複数の連続電極ワイヤに当てて、ナノスケールまたはサブミクロンスケールのポリマー繊維ウェブが担体上に連続ニードルレス電界紡糸することを促すステップ、
乾燥ガスをナノスケールまたはサブミクロンスケールのポリマー繊維ウェブと担体に当てて、その乾燥を促すステップ、
電界紡糸筐体内の酸素含量を監視し、酸素含量からのフィードバックに応じて、焼却炉へのベントガスの流量を制御するステップ、および、
電界紡糸筐体内の運転圧力を監視し、運転圧力からのフィードバックに応じて、電界紡糸筐体への補給ガスの流量を制御するステップ、
の1つ以上を更に含む。
Claims (20)
- ナノスケールまたはサブミクロンスケールのポリマー繊維ウェブ(110)を担体(120)上に連続ニードルレス電界紡糸する装置であって、
前記装置が、
少なくとも1つの液体ポリマーコーティングデバイス(400)および電界紡糸ゾーン(Z)を含む電界紡糸筐体(300)と、
前記電界紡糸筐体(300)の外に設けられたワイヤ駆動システム(600)と、
前記電界紡糸筐体(300)の外に設けられた、リサイクルおよび供給タンク(1210)を含む液体ポリマーリサイクルおよび供給システム(1200)と、
前記電界紡糸筐体(300)の外に設けられた、前記電界紡糸筐体(300)内で発生した蒸気を収集および処理するための、また、前記電界紡糸筐体(300)内の圧力を大気圧よりも低く保つための、少なくとも1つの排気流(1605A,1605B,1605C,1650D)を含む、蒸気収集および溶媒回収システム(1600)と、
を含み、
前記ワイヤ駆動システム(600)が、複数の連続電極ワイヤを、前記電界紡糸筐体(300)と、その中に設けられた少なくとも1つの前記液体ポリマーコーティングデバイス(400)および前記電界紡糸ゾーン(Z)とを通って走行させ、
前記リサイクルおよび供給タンク(1210)が、少なくとも1つの前記液体ポリマーコーティングデバイス(400)へ液体ポリマーを供給し、また、少なくとも1つの前記液体ポリマーコーティングデバイス(400)からオーバーフローした液体ポリマーを受け入れる、
ことを特徴とする装置。 - 請求項1に記載の装置であって、前記液体ポリマーリサイクルおよび供給システム(1200)が、液体ポリマーを少なくとも1つの前記液体ポリマーコーティングデバイス(400)へ送る液体ポリマー循環および供給ポンプ(1220)と、液体ポリマーを所望の温度に保つ液体ポリマー熱交換器(1230)とを更に含むことを特徴とする装置。
- 請求項1または2に記載の装置であって、少なくとも1つの前記液体ポリマーコーティングデバイス(400)が、液体ポリマー供給ポート(450)と液体ポリマー再循環ポート(455)とを含み、前記液体ポリマー供給ポート(450)が、前記液体ポリマーリサイクルおよび供給システム(1200)から液体ポリマーを受け入れ、前記液体ポリマー再循環ポート(455)が、重力流によって液体ポリマーを前記液体ポリマーリサイクルおよび供給システム(1200)へ戻すことを特徴とする装置。
- 請求項1から3のいずれかに記載の装置であって、液体ポリマー調製システム(1300)を更に含み、前記液体ポリマー調製システム(1300)が、ポリマー貯蔵および補給ユニット(1320)と液体ポリマー調製タンク(1310)とを含み、
前記ポリマー貯蔵および補給ユニット(1320)が、前記装置で使用するバルクポリマーを貯蔵し、
前記液体ポリマー調製タンク(1310)が、前記ポリマー貯蔵および補給ユニット(1320)からバルクポリマーを、溶媒供給源から溶媒を受け入れ、その中で前記装置のための液体ポリマーを調製することを特徴とする装置。 - 請求項4に記載の装置であって、前記液体ポリマー調製タンク(1310)と前記リサイクルおよび供給タンク(1210)との間に設けられた、前記液体ポリマー調製タンク(1310)内で調製した液体ポリマーを前記液体ポリマーリサイクルおよび供給システム(1200)へ供給するための液体ポリマー補給流(1305)を更に含むことを特徴とする装置。
- 請求項1から5のいずれかに記載の装置であって、前記電界紡糸筐体(300)内に設けられたワイヤクリーニングアセンブリ(500)と、前記電界紡糸筐体(300)の外に設けられた溶媒貯蔵および供給システム(1400)とを更に含み、
前記溶媒貯蔵および供給システム(1400)が、溶媒を前記ワイヤクリーニングアセンブリ(500)へ供給し、
前記ワイヤ駆動システム(600)が、複数の前記連続電極ワイヤ(1000)を、前記ワイヤクリーニングアセンブリ(500)を通って走行させて、それから残留ポリマーを清掃する、
ことを特徴とする装置。 - 請求項6に記載の装置であって、前記溶媒貯蔵および供給システム(1400)が、溶媒貯蔵タンク(1410)と、溶媒供給ポンプ(1450)と、溶媒供給流(1420)と、液体ポリマー希釈流(1440)とを含み、
前記溶媒貯蔵タンク(1410)が、前記装置のための溶媒を貯蔵し、
前記溶媒供給流(1420)が、前記溶媒貯蔵タンク(1410)と前記ワイヤクリーニングアセンブリ(500)との間に設けられており、
前記液体ポリマー希釈流(1440)が、前記溶媒貯蔵タンク(1410)と前記液体ポリマーリサイクルおよび供給システム(1200)との間に設けられており、
前記溶媒供給ポンプ(1450)が、前記溶媒供給流(1420)を用いて、溶媒を前記ワイヤクリーニングアセンブリ(500)へ供給し、
前記溶媒供給ポンプ(1450)が、前記液体ポリマー希釈流(1440)を用いて、溶媒を前記液体ポリマーリサイクルおよび供給システム(1200)へ供給する、
ことを特徴とする装置。 - 請求項7に記載の装置であって、前記溶媒貯蔵および供給システム(1400)が、前記ワイヤクリーニングアセンブリ(500)と前記溶媒貯蔵タンク(1410)との間に設けられた溶媒再循環流(1430)を更に含み、前記溶媒再循環流(1430)が、重力流によって前記ワイヤクリーニングアセンブリ(500)から溶媒を受け入れ、溶媒を前記溶媒貯蔵タンク(1410)へ戻すことを特徴とする装置。
- 請求項7または8に記載の装置であって、前記溶媒貯蔵タンク(1410)と前記液体ポリマー調製タンク(1310)との間に設けられた溶媒補給流(1350)を更に含み、前記溶媒供給ポンプ(1450)が、前記溶媒補給流(1350)を用いて、溶媒を前記液体ポリマー調製タンク(1310)へ供給することを特徴とする装置。
- 請求項7から9のいずれかに記載の装置であって、前記蒸気収集および溶媒回収システム(1600)が、前記ワイヤクリーニングアセンブリ(500)から溶媒蒸気を受け入れる、溶媒蒸気流(1630)を更に含むことを特徴とする装置。
- 請求項10に記載の装置であって、前記蒸気収集および溶媒回収システム(1600)が、
前記溶媒蒸気流(1630)を用いて前記ワイヤクリーニングアセンブリ(500)から受け入れた溶媒蒸気をその中で凝縮する溶媒凝縮装置(1640)と、
溶媒凝縮液流(1650)と、
吸着床(1660)と、
を更に含み、
前記溶媒凝縮液流(1650)が、凝縮した溶媒を前記溶媒凝縮装置(1640)から受け入れ、それを前記溶媒貯蔵タンク(1410)へ戻し、
前記吸着床(1660)が、前記溶媒凝縮装置(1640)を通過後も凝縮されずに残っている溶媒蒸気を除去する、
ことを特徴とする装置。 - 請求項1から11のいずれかに記載の装置であって、前記蒸気収集および溶媒回収システム(1600)が焼却炉(1620)を更に含み、前記焼却炉(1620)が、少なくとも1つの排気流(1605A,1605B,1605C,1650D)からベントガスを受け入れ、除去することを特徴とする装置。
- 請求項1から12のいずれかに記載の装置であって、担体コンベヤシステム(150)と、ドラフトガス供給源(1710)およびドラフトガス分配マニホールド(1720)を含むドラフトガスシステムとを更に含み、
前記担体コンベヤシステム(150)が、前記電界紡糸筐体(300)の外に設けられており、前記担体(120)を、前記電界紡糸筐体(300)と、その中に設けられた前記電界紡糸ゾーン(Z)とを通って走行させ、
前記電界紡糸ゾーン(Z)内で、前記ナノスケールまたはサブミクロンスケールのポリマー繊維ウェブ(110)が前記担体(120)上に集められ、
前記ドラフトガスシステムが、前記ドラフトガス分配マニホールド(1720)を用いて、前記電界紡糸ゾーン(Z)内の複数の前記連続電極ワイヤ(1000)上にドラフトガスを分配して、前記ナノスケールまたはサブミクロンスケールのポリマー繊維ウェブ(110)が前記担体(120)上に集まることを促す、
ことを特徴とする装置。 - 請求項13に記載の装置であって、前記蒸気収集および溶媒回収システム(1600)が、ドラフトガスを前記ドラフトガスシステムへ供給する、熱ガス供給流(1670)を更に含むことを特徴とする装置。
- 請求項1から14のいずれかに記載の装置であって、担体コンベヤシステム(150)と乾燥ガスシステムとを更に含み、
前記担体コンベヤシステム(150)が、前記電界紡糸筐体(300)の外に設けられており、前記担体(120)を、前記電界紡糸筐体(300)と、その中に設けられた前記電界紡糸ゾーン(Z)とを通って走行させ、前記電界紡糸ゾーン(Z)内で、前記ナノスケールまたはサブミクロンスケールのポリマー繊維ウェブ(110)が前記担体(120)上に集められ、
前記乾燥ガスシステムが、一次分配マニホールド(1690A)を含む一次乾燥領域を含み、前記一次分配マニホールド(1690A)が、一次乾燥ガスを、前記担体(120)と、その上に集められた前記ナノスケールまたはサブミクロンスケールのポリマー繊維ウェブ(110)に分配して、その乾燥を促すことを特徴とする装置。 - 請求項15に記載の装置であって、前記乾燥ガスシステムが、二次分配マニホールド(1690B)を含む二次乾燥領域を更に含み、前記二次分配マニホールド(1690B)が、二次乾燥ガスを、前記担体(120)と、その上に形成されたポリマー繊維ウェブ(110)に分配して、その乾燥を促すことを特徴とする装置。
- 請求項16に記載の装置であって、前記二次乾燥ガスが、前記一次乾燥ガスよりも相対的に低い溶媒蒸気含量と、相対的に高い温度を持つことを特徴とする装置。
- 請求項1から17のいずれかに記載の装置であって、少なくとも1つの前記排気流(1605A,1605B,1605C,1650D)が、蒸気とガスを前記電界紡糸筐体(300)から前記蒸気収集および溶媒回収システム(1600)へ吸引するための、少なくとも1つの送風機(1505,1510,1515,1520,1525)を更に含むことを特徴とする装置。
- 請求項1から18のいずれかに記載の装置であって、前記装置が、前記電界紡糸筐体(300)の近傍に設けられた少なくとも1つの排出制御ボックス(1800A,B,C)を更に含み、少なくとも1つの前記排出制御ボックス(1800A,B,C)が、複数の前記連続電極ワイヤ(1000)および前記担体(120)の1つ以上が前記電界紡糸筐体(300)に出入りするための開口部を含むことを特徴とする装置。
- ナノスケールまたはサブミクロンスケールのポリマー繊維ウェブ(110)を担体(120)上に連続ニードルレス電界紡糸する電界紡糸装置を作動させる方法であって、
前記電界紡糸装置が、
少なくとも1つの液体ポリマーコーティングデバイス(400)および電界紡糸ゾーン(Z)を含む電界紡糸筐体(300)と、
前記電界紡糸筐体(300)の外に設けられたワイヤ駆動システム(600)と、
を含み、
前記ワイヤ駆動システム(600)が、複数の連続電極ワイヤ(1000)を、前記電界紡糸筐体(300)と、その中に設けられた少なくとも1つの前記液体ポリマーコーティングデバイス(400)および前記電界紡糸ゾーン(Z)とを通って走行させ、
前記方法が、
液体ポリマー供給物を、前記電界紡糸筐体(300)の外に設けられた液体ポリマーリサイクルおよび供給システム(1200)を備えている、少なくとも1つの液体ポリマーコーティングデバイス(400)へ供給するステップと、
前記電界紡糸筐体(300)内で発生した蒸気を、前記電界紡糸筐体(300)の外に設けられた蒸気収集および溶媒回収システム(1600)で収集および処理するステップと、
を含み、
前記蒸気収集および溶媒回収システム(1600)が、前記電界紡糸筐体(300)内の圧力を大気圧よりも低く保つことを特徴とする方法。
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