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专利号: 2013103900816
申请人: 天津工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 编织;花边制作;针织;饰带;非织造布
更新日期:2023-09-13
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种静电纺纳米纤维膜的增强方法,其特征在于采用一种低熔点的热塑性聚合物与一种或几种热塑性聚合物或非热塑性聚合物或它们的聚合物组合进行相间(交叉、交错)混合静电纺,所得静电纺纳米纤维非织造布(电纺膜)中几种不同聚合物纳米纤维沿纵横向交错排布,再经过热轧处理后,实现纳米纤维之间在交叉点处的点粘合。该方法在保留静电纺丝纳米纤维膜的优良性能的同时,提高了静电纺纳米纤维膜的强度。

2.根据权利要求1所述的静电纺纳米纤维膜的增强方法,其特征在于所述几种聚合物原料中至少含有一种热塑性聚合物,且相对于其它聚合物具有较低熔点,与其它聚合物原料进行混合静电纺丝以后可获得混纺纳米纤维膜;在随后的热轧粘合增强过程中,具有较低熔点的热塑性聚合物纳米纤维发生部分熔融,与其它聚合物纳米纤维之间形成高密度点粘合。

3.根据权利要求1和2所述的静电纺纳米纤维膜的增强方法,其特征在于所述的不同聚合物可以是两种或两种以上不同类型热塑性聚合物,其熔点相差最低20℃,且均具有良好的化学稳定性,在熔融前不会发生热裂解或氧化、降解。

4.根据权利要求1和2所述的静电纺纳米纤维膜的增强方法,其特征在于所述的不同聚合物可以是两种或两种以上具有不同熔点的同类热塑性聚合物,但是熔点相差最低

20℃;且均具有良好的化学稳定性,在熔融前不会发生热裂解或氧化、降解。

5.根据权利要求1和2所述的静电纺纳米纤维膜的增强方法,其特征在于所述的不同聚合物也可以是热塑性聚合物和非热塑性聚合物的组合,二者同时进行混合静电纺丝以后,其中较低熔点的热塑性聚合物纳米纤维在热轧处理过程中发生部分熔融,在交叉点处与相邻的其它纤维发生点粘合,此种情况下要求非热塑性聚合物原料具有足够的热稳定性,在热轧处理过程中不发生热裂解、热降解或氧化。

6.根据权利要求1、2和3所述的静电纺纳米纤维膜的增强方法,其特征在于几种组份聚合物的静电纺丝射流沿接收装置运动方向前后交叉排布,或沿产品幅宽方向左右相间排列,所得双(多)组份混纺静电纺纤维在接收装置上随机交错排布,形成双(多)组份纤维均匀混合、杂乱排列的状态。

7.根据权利要求1和6所述的静电纺纳米纤维膜的增强方法,其特征在于所述的混纺静电纺丝射流和纳米纤维膜(电纺膜)是通过一种特殊设计的混纺静电纺丝板(纺丝头或喷丝板或喷丝头)上多针头(多喷丝孔或多喷嘴)按照一定规律的左右相间排列、纵横交叉排列而实现,或是无针头静电纺丝头(喷丝头或纺丝模头)的纵横交错排列而实现。

8.根据权利要求1、6和7所述的静电纺纳米纤维膜的增强方法,其特征在于所述的特殊设计的混纺静电纺丝板(纺丝头或喷丝板或喷丝头)上多针头(多喷丝孔或多喷嘴)可以按一定规律相见、交错或交叉喂入不同聚合物纺丝溶液。

9.根据权利要求1、6、7和8所述的静电纺纳米纤维膜的增强方法,其特征在于所述的无针头静电纺丝头(喷丝头或纺丝模头)包括金属转辊式、金属线式、螺旋式、锯齿式、离心式、气泡式等无针头静电纺丝头,相邻的无针头静电纺丝头按前后或左右次序喂入不同纺丝溶液,实现不同聚合物纺丝射流的相间、交错或交叉混合静电纺丝。

10.根据权利要求1所述的静电纺纳米纤维膜的增强方法,其特征在于热轧温度略高于低熔点热塑性聚合物的起始熔融温度2~10℃,上下压板或轧辊之间温差为2~10℃,热轧时间为1~10min,热轧压力为1~20MPa。

11.根据权利要求1所述的静电纺纳米纤维膜的增强方法,其特征在于低熔点的聚合物纳米纤维发生部分熔融,且熔融仅发生在纤维与纤维之间的交叉结合点处,不堵塞静电纺纳米纤维膜的原有孔洞,同时大幅度增强纳米纤维膜的机械强度和模量,并影响与此相关的电纺膜其它性能。