RU2020137351A - Устройство и способ изготовления нановолокнистых и/или микроволокнистых слоев, имеющих однородную толщину - Google Patents
Устройство и способ изготовления нановолокнистых и/или микроволокнистых слоев, имеющих однородную толщину Download PDFInfo
- Publication number
- RU2020137351A RU2020137351A RU2020137351A RU2020137351A RU2020137351A RU 2020137351 A RU2020137351 A RU 2020137351A RU 2020137351 A RU2020137351 A RU 2020137351A RU 2020137351 A RU2020137351 A RU 2020137351A RU 2020137351 A RU2020137351 A RU 2020137351A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- spinning nozzle
- outlet
- collecting electrode
- along
- guiding
- Prior art date
Links
- 229920001410 Microfiber Polymers 0.000 title claims 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims 3
- 239000003658 microfiber Substances 0.000 title claims 3
- 239000002121 nanofiber Substances 0.000 title claims 3
- 238000009987 spinning Methods 0.000 claims 22
- 239000011344 liquid material Substances 0.000 claims 7
- AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N Glycolic acid Natural products OCC(O)=O AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims 2
- 230000003252 repetitive Effects 0.000 claims 2
- FYGDTMLNYKFZSV-WFYNLLPOSA-N (2S,3R,4S,5S,6R)-2-[(2R,4R,5R,6S)-4,5-dihydroxy-2-(hydroxymethyl)-6-[(2R,3S,4R,5R,6S)-4,5,6-trihydroxy-2-(hydroxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-3-yl]oxy-6-(hydroxymethyl)oxane-3,4,5-triol Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1OC1[C@@H](CO)O[C@@H](O[C@@H]2[C@H](O[C@H](O)[C@H](O)[C@H]2O)CO)[C@H](O)[C@H]1O FYGDTMLNYKFZSV-WFYNLLPOSA-N 0.000 claims 1
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 claims 1
- 229940023476 Agar Drugs 0.000 claims 1
- 229920002498 Beta-glucan Polymers 0.000 claims 1
- 229920002101 Chitin Polymers 0.000 claims 1
- DJHJJVWPFGHIPH-OODMECLYSA-N Chitin Chemical compound O[C@@H]1C(NC(=O)C)[C@H](O)OC(CO)[C@H]1COC[C@H]1C(NC(C)=O)[C@@H](O)[C@H](COC[C@H]2C([C@@H](O)[C@H](O)C(CO)O2)NC(C)=O)C(CO)O1 DJHJJVWPFGHIPH-OODMECLYSA-N 0.000 claims 1
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 claims 1
- 229940045110 Chitosan Drugs 0.000 claims 1
- 229920001287 Chondroitin sulfate Polymers 0.000 claims 1
- KXKPYJOVDUMHGS-OSRGNVMNSA-N Chondroitin sulfate Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](OS(O)(=O)=O)[C@H](O)[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](C(O)=O)O1 KXKPYJOVDUMHGS-OSRGNVMNSA-N 0.000 claims 1
- 102000008186 Collagen Human genes 0.000 claims 1
- 108010035532 Collagen Proteins 0.000 claims 1
- 229920002307 Dextran Polymers 0.000 claims 1
- 229950003499 FIBRIN Drugs 0.000 claims 1
- BWGVNKXGVNDBDI-UHFFFAOYSA-N Fibrin Chemical compound CNC(=O)CNC(=O)CN BWGVNKXGVNDBDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 102000009123 Fibrin Human genes 0.000 claims 1
- 108010073385 Fibrin Proteins 0.000 claims 1
- 229940012952 Fibrinogen Drugs 0.000 claims 1
- 102000008946 Fibrinogen Human genes 0.000 claims 1
- 108010049003 Fibrinogen Proteins 0.000 claims 1
- 229940019698 Fibrinogen containing hemostatics Drugs 0.000 claims 1
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 claims 1
- 229920002527 Glycogen Polymers 0.000 claims 1
- 229940096919 Glycogen Drugs 0.000 claims 1
- BYSGBSNPRWKUQH-UJDJLXLFSA-N Glycogen Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1OC[C@@H]1[C@@H](O[C@@H]2[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O[C@@H]2[C@H](O[C@H](O)[C@H](O)[C@H]2O)CO)O1 BYSGBSNPRWKUQH-UJDJLXLFSA-N 0.000 claims 1
- 229960002897 Heparin Drugs 0.000 claims 1
- ZFGMDIBRIDKWMY-PASTXAENSA-N Heparin Chemical compound CC(O)=N[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](COS(O)(=O)=O)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@@H](C(O)=O)O[C@@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](OS(O)(=O)=O)[C@@H](O[C@@H]3[C@@H](OC(O)[C@H](OS(O)(=O)=O)[C@H]3O)C(O)=O)O[C@@H]2O)CS(O)(=O)=O)[C@H](O)[C@H]1O ZFGMDIBRIDKWMY-PASTXAENSA-N 0.000 claims 1
- 229920001202 Inulin Polymers 0.000 claims 1
- 229940029339 Inulin Drugs 0.000 claims 1
- JYJIGFIDKWBXDU-MNNPPOADSA-N Inulin Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)OC[C@]1(OC[C@]2(OC[C@]3(OC[C@]4(OC[C@]5(OC[C@]6(OC[C@]7(OC[C@]8(OC[C@]9(OC[C@]%10(OC[C@]%11(OC[C@]%12(OC[C@]%13(OC[C@]%14(OC[C@]%15(OC[C@]%16(OC[C@]%17(OC[C@]%18(OC[C@]%19(OC[C@]%20(OC[C@]%21(OC[C@]%22(OC[C@]%23(OC[C@]%24(OC[C@]%25(OC[C@]%26(OC[C@]%27(OC[C@]%28(OC[C@]%29(OC[C@]%30(OC[C@]%31(OC[C@]%32(OC[C@]%33(OC[C@]%34(OC[C@]%35(OC[C@]%36(O[C@@H]%37[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O%37)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%36)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%35)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%34)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%33)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%32)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%31)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%30)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%29)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%28)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%27)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%26)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%25)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%24)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%23)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%22)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%21)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%20)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%19)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%18)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%17)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%16)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%15)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%14)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%13)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%12)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%11)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%10)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O9)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O8)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O7)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O6)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O5)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O4)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O3)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 JYJIGFIDKWBXDU-MNNPPOADSA-N 0.000 claims 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 claims 1
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 claims 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims 1
- 229920001218 Pullulan Polymers 0.000 claims 1
- 239000004373 Pullulan Substances 0.000 claims 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 claims 1
- 229940032147 Starch Drugs 0.000 claims 1
- 239000008272 agar Substances 0.000 claims 1
- 235000010419 agar Nutrition 0.000 claims 1
- 229940072056 alginate Drugs 0.000 claims 1
- 229920000615 alginic acid Polymers 0.000 claims 1
- 235000010443 alginic acid Nutrition 0.000 claims 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims 1
- 229940059329 chondroitin sulfate Drugs 0.000 claims 1
- 229920001436 collagen Polymers 0.000 claims 1
- 229960005188 collagen Drugs 0.000 claims 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims 1
- 230000000368 destabilizing Effects 0.000 claims 1
- 229960002086 dextran Drugs 0.000 claims 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 claims 1
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 claims 1
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 claims 1
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 claims 1
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 claims 1
- 229920000669 heparin Polymers 0.000 claims 1
- 239000008241 heterogeneous mixture Substances 0.000 claims 1
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 claims 1
- 229920002674 hyaluronan Polymers 0.000 claims 1
- 229960003160 hyaluronic acid Drugs 0.000 claims 1
- FZWBNHMXJMCXLU-BLAUPYHCSA-N isomaltotriose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1OC[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O)O1 FZWBNHMXJMCXLU-BLAUPYHCSA-N 0.000 claims 1
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 claims 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 claims 1
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 claims 1
- 229920001610 polycaprolactone Polymers 0.000 claims 1
- 239000004632 polycaprolactone Substances 0.000 claims 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims 1
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 claims 1
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 claims 1
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 claims 1
- 235000019423 pullulan Nutrition 0.000 claims 1
- MAKUBRYLFHZREJ-JWBQXVCJSA-M sodium;(2S,3S,4R,5R,6R)-3-[(2S,3R,5S,6R)-3-acetamido-5-hydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl]oxy-4,5,6-trihydroxyoxane-2-carboxylate Chemical compound [Na+].CC(=O)N[C@@H]1C[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](C([O-])=O)O[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1O MAKUBRYLFHZREJ-JWBQXVCJSA-M 0.000 claims 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 claims 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims 1
Claims (22)
1. Устройство для изготовления нановолокнистых и/или микроволокнистых слоев, имеющих повышенную однородность толщины посредством прядения жидкого материала (3), причем указанное устройство содержит:
собирающий электрод (6),
прядильное сопло (1) для дозирования жидкого материала (3), подлежащего прядению, причем прядильное сопло (1) оборудовано по меньшей мере одним выпускным отверстием (10), которое обращено к собирающему электроду (6),
приспособление для направления собирающего электрода (6) и/или для направления основной полосы (5) вдоль собирающего электрода (6) или рядом с ним, таким образом, что в области, к которой обращено выпускное отверстие (10) прядильного сопла (1), собирающий электрод (6) и/или основная полоса (5) движутся в машинном направлении на расстоянии от выпускного отверстия (10) прядильного сопла (1),
источник электропитания для создания напряжения от 10 до 150 кВ между собирающим электродом (6) и прядильным соплом (1),
при этом устройство отличается тем, что оно дополнительно содержит:
по меньшей мере один корпус (2) для дестабилизации областей точек, где волокна (4) образуются на поверхности жидкого материала (3) у выпускного отверстия (10) прядильного сопла (1), и
приспособление для повторяющегося направления корпуса (2) вдоль выпускного отверстия или отверстий (10) прядильного сопла (1).
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что собирающий электрод (6) присутствует в форме фольги, имеющей поверхностное сопротивление, составляющее от 0,1 до 100000 Ом/квадрат, в частности, от 10 до 1000 Ом/квадрат.
3. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что приспособление для повторяющегося направления корпуса (2) вдоль выпускного отверстия или отверстий (10) прядильного сопла (1) содержит приводной блок и элемент для направления корпуса (2) вдоль траектории, проходящей параллельно по отношению к тому краю прядильного сопла (1), который содержит выпускное отверстие или отверстия (10), на расстоянии от указанного края прядильного сопла (1), составляющего предпочтительно от 0 до 50 мм, предпочтительнее от 0 до 15 мм и наиболее предпочтительно от 0 до 5 мм.
4. Устройство по любому их предшествующих пунктов, отличающееся тем, что приспособление для направления собирающего электрода (6) и/или для направления основной полосы (5) содержит приводной блок, предназначенный для направления собирающего электрода (6) и/или для направления основной полосы (5) по меньшей мере в области, к которой обращены выпускное отверстие или отверстия (10) прядильного сопла (1), при скорости, составляющей по меньшей мере 18 м/ч, предпочтительно по меньшей мере 50 м/ч и наиболее предпочтительно по меньшей мере 60 м/ч.
5. Устройство по любому их предшествующих пунктов, отличающееся тем, что приспособление для повторяющегося направления корпуса (2) вдоль выпускного отверстия (10) или вдоль множества выпускных отверстий (10) прядильного сопла (1) содержит пневматический приводной блок (12) для корпуса (2) и/или дополнительно содержит по меньшей мере один датчик (16) для сканирования положения корпуса (2) по меньшей мере в одном интервале его движения.
6. Способ изготовления нановолокнистых и/или микроволокнистых слоев, имеющих повышенную однородность толщины посредством прядения жидкого материала (3), причем указанный способ включает следующие стадии:
подготовка собирающего электрода (6) и прядильного сопла (1), причем последнее содержит по меньшей мере одно выпускное отверстие (10), которое обращено к собирающему электроду (6), и приспособление для направления собирающего электрода (6) и/или для направления основной полосы (5) вдоль собирающего электрода (6) или рядом с ним,
введение жидкого материала (3), подлежащего прядению, в прядильное сопло (1),
создание напряжения, составляющего от 10 до 150 кВ, между прядильным соплом (1) и собирающим электродом (6), чтобы обеспечить образование нановолокон и/или микроволокон (4), причем собирающий электрод (6) и/или основная полоса (5) направляется в машинном направлении и на расстоянии от выпускного отверстия (10) прядильного сопла (1),
при этом способ отличается тем, что
повторяющееся направление корпуса (2) вдоль выпускного отверстия или отверстий (10) прядильного сопла (1) и вдоль поверхности жидкого материала (3), чтобы вызывать повторяющееся смещение областей точек, где волокна (4) образуются на поверхности жидкого материала (3), который поступает в указанное выпускное отверстие или отверстия (10).
7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что корпус (2) направляется вдоль выпускного отверстия (10) по меньшей мере однократно в течение 10 секунд, предпочтительно по меньшей мере однократно в течение 5 секунд.
8. Способ по п. 6 или 7, отличающийся тем, что основная полоса (5) направляется между собирающим электродом и выпускным отверстием (10) прядильного сопла (1) при скорости, составляющей по меньшей мере 18 м/ч, предпочтительно по меньшей мере 50 м/ч, в частности, по меньшей мере 60 м/ч.
9. Способ по любому из пп. 6-8, отличающийся тем, что жидкость, подлежащая прядению, которая поступает в прядильное сопло (1), представляет собой гомогенную или гетерогенную смесь, содержащую пригодное для прядения полимерное вещество выбранный из группы, которую составляют гиалуроновая кислота, полиэтиленоксид, полиэтиленгликоль, поливиниловый спирт, поливинилпирролидон, коллаген, желатин, хитин, хитозан, гепарин, инулин, фибрин, фибриноген, пуллулан, лигнин, крахмал, агар, альгинат, декстран, гликоген, бета-глюкан, хондроитинсульфат, целлюлоза, поликапролактон, полимеры и сополимеры молочной и гликолевой кислот, полиуретан, полиакрилонитрил, нейлон, или их комбинации.
10. Способ по любому из пп. 6-9, отличающийся тем, что собирающий электрод (6) и/или основная полоса (5) направляется в машинном направлении (MD) в форме бесконечной ленты.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZPV2018-247 | 2018-05-28 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2020137351A true RU2020137351A (ru) | 2022-06-28 |
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5312500A (en) | Non-woven fabric and method and apparatus for making the same | |
| JP4567561B2 (ja) | 繊維集合体の製造方法及び繊維集合体の製造装置 | |
| Shepa et al. | Electrospinning through the prism of time | |
| US10640888B1 (en) | Method and apparatus for accumulating cross-aligned fiber in an electrospinning device | |
| Nezarati et al. | Effects of humidity and solution viscosity on electrospun fiber morphology | |
| Teo et al. | A review on electrospinning design and nanofibre assemblies | |
| US3853651A (en) | Process for the manufacture of continuous filament nonwoven web | |
| EP1612314B1 (en) | Filament nonwoven fabrics and method of fabricating the same | |
| US11090850B2 (en) | Electrospun filaments | |
| CN106795671B (zh) | 反复耐久性优异的伸缩性无纺布 | |
| Shahabadi et al. | Effects of process and ambient parameters on diameter and morphology of electrospun polyacrylonitrile nanofibers | |
| Chung et al. | Nanofibrous scaffolds electrospun from elastomeric biodegradable poly (L-lactide-co-ε-caprolactone) copolymer | |
| CA2028853C (en) | Non-woven fabric and method and apparatus for making the same | |
| Das et al. | Electrospinning: the state of art technique for the production of nanofibers and nanofibrous membranes for advanced engineering applications | |
| JP2009144289A (ja) | 複合糸の製造方法及び装置 | |
| RU2020137351A (ru) | Устройство и способ изготовления нановолокнистых и/или микроволокнистых слоев, имеющих однородную толщину | |
| JP2012207350A (ja) | 柔軟性と保水性に優れた不織布およびその製造方法 | |
| CN110424059B (zh) | 一种基于离心纺制备的生物高分子超细纤维及其制备方法 | |
| KR20210011938A (ko) | 두께 균일성이 향상된 나노파이버 층 및/또는 마이크로파이버 층을 제조하기 위한 장치 및 방법 | |
| US20190145022A1 (en) | Devices and methods for producing aligned nanofibers | |
| US3798100A (en) | Apparatus for making spunbonded fabrics | |
| He et al. | Electrospraying and electrospinning for nanobiomaterial fabrication | |
| JPS585296B2 (ja) | ウエッブの製造装置 | |
| KR20220021437A (ko) | 폴리머 섬유를 제조하기 위한 장치 및 방법 및 그것의 용도 | |
| Gunavathi et al. | Characterization of nanomembrane using nylon-6 and nylon-6/poly (e-caprolactine) blend |