一种连续高温柔性氧化硅长丝的制备方法

    公开(公告)号:CN115341305B

    公开(公告)日:2024-05-31

    申请号:CN202210735395.4

    申请日:2022-06-27

    申请人: 东华大学

    IPC分类号: D01F9/10 D01D5/04 D01D10/02

    摘要: 本发明涉及一种连续高温柔性氧化硅长丝的制备方法,包括:称取无机铝盐和铝醇盐,加入水中并超声搅拌,随后加入正硅酸四乙酯,得到获得澄清透明的溶胶A;加入大量的硅源和可纺性聚合物,加热回流搅拌,获得透明的前驱体溶胶B;将所述前驱体溶胶B导入密封罐中,抽真空浓缩,获得可纺性氧化硅前驱体溶胶C;调整纺丝速度、纺丝甬道内鼓风温度和鼓风速度,获得直径均一、连续的氧化硅凝胶长丝D;将氧化硅凝胶长丝D置于梯度升温的煅烧炉中煅烧,最后获得高温柔性氧化硅连续长丝。与现有技术相比,本发明开发了一种可稳定储存溶胶、可靠的生产连续长丝工艺,得到的二氧化硅连续长丝具有优异的耐高温性和柔韧性。

    一种3D打印纳米纤维/纳米片陶瓷气凝胶的制备方法

    公开(公告)号:CN116425561B

    公开(公告)日:2024-02-27

    申请号:CN202310285337.0

    申请日:2023-03-22

    申请人: 东华大学

    摘要: 本发明涉及一种3D打印纳米纤维/纳米片陶瓷气凝胶的制备方法,包括以下步骤:将聚乙烯醇溶液和莫来石前驱体溶胶混合,搅拌后获得纺丝液;将其进行静电纺丝,经真空干燥、高温煅烧,获得柔性莫来石纳米纤维膜;将其剪切为小块,加入到聚丙烯酰胺溶液中,均匀分散,获得莫来石纳米纤维分散液;向其中加热粘结剂、光引发剂、光敏单体、纳米片分散液,搅拌后脱泡处理,获得3D打印墨水;进行3D打印,获得3D打印莫来石纳米纤维/纳米片湿凝胶,冷冻干燥和高温烧结,获得3D打印纳米纤维/纳米片陶瓷气凝胶。与现有技术相比,本发明的能够制备得到尺寸精度高、可导电、力学及吸波性能优异、宏观结构可精确控制的3D打印纳米纤维气凝胶。

    一种均匀稳定超临界流体纺丝液制备方法

    公开(公告)号:CN116236973A

    公开(公告)日:2023-06-09

    申请号:CN202310211661.8

    申请日:2023-03-07

    申请人: 东华大学

    IPC分类号: B01J3/00 B01J3/02 D01D1/02

    摘要: 本发明涉及一种均匀稳定超临界流体纺丝液制备方法,包括以下步骤:第一步:将成纤聚合物加入到反应釜中,并对反应釜进行抽真空,随后对其进行加热和搅拌处理;第二步:将主溶剂与副溶剂根据相应的配比注入到反应釜中,升高温度,增加压力,并提高搅拌速率;控制反应釜内温度、压力变化,在反应釜内环境实现动态稳定后,加速搅拌,最终制备得到一种均匀稳定的超临界流体纺丝液。与现有技术相比,本发明的方法制备的超临界流体纺丝液通过提高溶剂与聚合物混合的均匀程度、为获得性能优异的纺丝液创造前提条件;通过更新配置方法,加快纺丝液配置效率,为实现规模化生产相应非织造布增加了可能性。

    一种均匀稳定超临界流体纺丝液制备装置

    公开(公告)号:CN116212805A

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202310211649.7

    申请日:2023-03-07

    申请人: 东华大学

    摘要: 本发明涉及一种均匀稳定超临界流体纺丝液制备装置,用于连续制备均匀稳定超临界流体纺丝液,该装置包括双反应釜,双反应釜之间通过多根管道连接;反应釜配有外层制冷加热机构、内部温度压力传感器、聚合物加料口、泄压阀;均匀稳定超临界流体纺丝液制备装置还包括反应釜内部贯穿的环旋叶立体转轴,环旋叶立体转轴包含两页不对等大小的双螺旋片;双反应釜共用计量泵,计量泵设于连接双反应釜的第一根管道上;连接双反应釜的第二根管道与加压机构和抽真空机构连接。与现有技术相比,本发明的均匀稳定超临界流体纺丝液制备装置能够实现在制备超临界流体纺丝液时,聚合物与溶剂的投入方式、连续不间断生产以及过程中对温度压力的精确控制。

    一种均一连续的微纳米纤维超临界纺丝方法

    公开(公告)号:CN116005282A

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN202310211687.2

    申请日:2023-03-07

    申请人: 东华大学

    IPC分类号: D01D11/00 D01D13/02

    摘要: 本发明涉及一种均一连续的微纳米纤维超临界纺丝方法,包括以下步骤:第一步:向装置内通入高压惰性气体,将纺丝液从高压室输送到低压室,初步降低纺丝液的压力;第二步:打开喷丝口,纺丝液从喷丝口喷出,成纤聚合物固化,在喷丝口的约束下,形成纤维丛丝;第三步:在纺丝室内,利用冷凝回流管道,冷凝回收气化扩散的溶剂,实现重复利用。与现有技术相比,本发明的均一连续的微纳米纤维超临界纺丝方法可以连续生产,提高生产效率,纺丝制备得到的非织造布具有更优异的阻隔耐穿刺性能,且原料利用率高、不会对环境产生污染。

    一种杂化凝胶长丝成型方法
    6.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115161781A

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202210719823.4

    申请日:2022-06-23

    申请人: 东华大学

    IPC分类号: D01D5/00

    摘要: 本发明涉及一种杂化凝胶长丝成型方法,包括以下步骤:S1:将可纺性前驱体溶胶从喷丝板上的喷丝孔中挤出,自上而下被牵伸细化,得到杂化长丝;S2:将S1中得到的杂化长丝经过三个梯度式温湿度变化的纺丝区域,使杂化长丝的自由水由内向外逐级挥发,得到均一、连续的杂化凝胶长丝;S3:将S2中得到的杂化凝胶长丝缠绕到卷筒。与现有技术相比,本发明解决了干法成型过程中,溶剂挥发速率难以控制,从而无法获得均一、连续的杂化凝胶长丝的问题。

    一种致密连续α-氧化铝纤维材料的制备方法

    公开(公告)号:CN115262033B

    公开(公告)日:2024-06-28

    申请号:CN202210735011.9

    申请日:2022-06-27

    申请人: 东华大学

    摘要: 本发明涉及一种致密连续α‑氧化铝长丝的制备方法,包括配置酸性水溶液A,并加入异丙醇铝粉末,调节PH,超声搅拌,得到溶液B,加入莫来石‑氧化锆溶胶和纺丝助剂,水浴回流并搅拌,得到透明溶胶C,真空浓缩,得到可纺性氧化铝前驱体溶胶D;干法纺丝,获得连续的氧化铝凝胶长丝;将连续的氧化铝凝胶长丝置于梯度升温煅烧炉中煅烧,得到以氧化铝为主晶型的连续α‑氧化铝长丝。与现有技术相比,本发明中莫来石溶胶和锆溶胶在较低温度下成核,大量消耗氧化铝在相转变过程中所需的活化能;莫来石晶型和四方氧化锆晶型共同抑制α‑氧化铝晶粒的长大。

    一种连续陶瓷长丝规模化生产系统

    公开(公告)号:CN114808156B

    公开(公告)日:2024-05-31

    申请号:CN202210326226.5

    申请日:2022-03-29

    申请人: 东华大学

    摘要: 本发明涉及一种连续陶瓷长丝规模化生产系统,包括沿生产方向依次设置的:陶瓷前驱体溶胶制备装置,包括双层反应釜、向双层反应釜中输送酸性介质的酸性介质储存组件、用于调整双层反应釜的加压设备、用于调整双层反应釜温度的高低温单元;连续杂化凝胶长丝成型设备包括与所述双层反应釜的出料口的计量泵、与所述计量泵连接的缓冲腔体、与缓冲腔体连接的甬道,所述甬道上通过管路分别连接有雾化器和负压机;连续杂化凝胶长丝的陶瓷化设备包括依次连接的干燥装置、预烧装置、终烧装置。与现有技术相比,本发明解决了配胶、纺丝以及陶瓷化过程的品质问题,实现了连续化的制备连续陶瓷长丝。

    一种连续化超临界流体纺丝系统
    9.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116411361A

    公开(公告)日:2023-07-11

    申请号:CN202310211670.7

    申请日:2023-03-07

    申请人: 东华大学

    摘要: 本发明涉及一种连续化超临界流体纺丝系统,用于连续化制备微纳米纤维非织造布,包括超临界流体纺丝液制备装置、微纳米纤维超临界纺丝装置、微纳米纤维的二次牵伸及集束收集装置;超临界流体纺丝液制备装置与微纳米纤维超临界纺丝装置连接;微纳米纤维超临界纺丝装置设于微纳米纤维的二次牵伸及集束收集装置上方;超临界流体纺丝液制备装置用于连续制备均匀稳定超临界流体纺丝液;微纳米纤维超临界纺丝装置用于制备均一连续的微纳米纤维;微纳米纤维的二次牵伸及集束收集装置用于微纳米纤维的二次牵伸机集束收集。与现有技术相比,本发明的连续化超临界流体纺丝系统能够实现连续化的制备强度高、阻隔性能好、透气性能优异的非织造布。

    一种均一连续的杂化凝胶长丝成型设备

    公开(公告)号:CN114775074B

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202210324137.7

    申请日:2022-03-29

    申请人: 东华大学

    IPC分类号: D01D5/04 D01D4/02 D01D13/02

    摘要: 本发明涉及一种均一连续的杂化凝胶长丝成型设备,包括依次连接的计量泵、缓冲腔体、甬道、压力输出单元;缓冲腔体的输入端设有过滤器,缓冲腔体的输出端与甬道的输入端连接;甬道上通过管路分别连接有雾化器和负压机,甬道的输入端设有三阶式结构的喷丝板,且在喷丝板的每阶上均设有喷丝孔,缓冲腔体中可纺性前驱体溶胶经过喷丝板在甬道中形成长丝,甬道内部沿长度方向设有梯度温湿度控制段,甬道的输出端外部设有卷绕筒,所述卷绕筒能够将通过甬道获得的杂化凝胶连续长丝收集。与现有技术相比,本发明保证了保证纺丝设备的安全、连续以及高效生产,可实现规模化的推广。