[發(fā)明專利]具有多級微納米結(jié)構(gòu)的彈性纖維及其仿生制備方法無效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201110365075.6 | 申請日: | 2011-11-17 |
| 公開(公告)號: | CN102517687A | 公開(公告)日: | 2012-06-27 |
| 發(fā)明(設計)人: | 劉全勇;江雷 | 申請(專利權(quán))人: | 北京航空航天大學 |
| 主分類號: | D01F6/94 | 分類號: | D01F6/94;D01F1/10;D01D1/02;D01D5/06;D01D5/14;D01D13/00;B82Y30/00;B82Y40/00 |
| 代理公司: | 北京慧泉知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11232 | 代理人: | 王順榮;唐愛華 |
| 地址: | 100191*** | 國省代碼: | 北京;11 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 具有 多級 納米 結(jié)構(gòu) 彈性 纖維 及其 仿生 制備 方法 | ||
1.一種具有多級微納米結(jié)構(gòu)的彈性纖維,其特征在于:該彈性纖維表面具有1~10微米尺寸的溝槽。
2.一種具有多級微納米結(jié)構(gòu)的彈性纖維,其特征在于:該彈性纖維表面具有1~10微米尺寸的溝槽,其纖維內(nèi)部還含有納米粒子。
3.一種具有多級微納米結(jié)構(gòu)的彈性纖維,其特征在于:該彈性纖維表面同時具有1~10微米尺寸的溝槽和納米尺寸的微球,其纖維內(nèi)部還含有納米粒子。
4.一種具有多級微納米結(jié)構(gòu)的彈性纖維,其特征在于:該彈性纖維表面同時具有1~10微米尺寸的溝槽和20納米~8微米尺寸的納米粒子聚集體,其纖維內(nèi)部還含有納米粒子。
5.一種具有多級微納米結(jié)構(gòu)的彈性纖維,其特征在于:該彈性纖維表面同時具有1~10微米尺寸的溝槽和20納米~8微米尺寸的納米粒子聚集體,其纖維內(nèi)部還同時含有納米粒子和納米粒子誘導生成的400納米~1.2微米尺寸的球體。
6.一種具有多級微納米結(jié)構(gòu)的彈性纖維,其特征在于:該彈性纖維是螺旋型彈性纖維,其纖維表面具有凹凸結(jié)構(gòu)。
7.一種具有多級微納米結(jié)構(gòu)的彈性纖維,其特征在于:該彈性纖維是螺旋型彈性纖維,其纖維表面具有凹凸結(jié)構(gòu),其纖維內(nèi)部還含有納米粒子。
8.一種具有多級微納米結(jié)構(gòu)的彈性纖維,其特征在于:該彈性纖維是螺旋型彈性纖維,其纖維表面同時具有凹凸結(jié)構(gòu)和納米尺寸的微球,其纖維內(nèi)部還含有納米粒子。
9.一種制備上述權(quán)利要求1所述的具有多級微納米結(jié)構(gòu)的彈性纖維的仿生制備方法,主要包括以下步驟:
(1)復合紡絲溶液的配制:先以N,N-二甲基甲酰胺為溶劑配制濃度為0.1~0.4克/毫升的聚氨酯溶液;然后,分別加入等體積的N,N-二甲基甲酰胺和乙醇溶劑,使聚氨酯溶液的濃度降為初始濃度的一半,即為0.05~0.2克/毫升;最后攪拌分散至溶液均勻,得復合紡絲溶液;所述的濃度是指所加聚氨酯質(zhì)量與所用溶劑體積之比;
(2)復合紡絲溶液的儲存和擠出:將復合紡絲溶液置于帶有活塞和導管的儲存容器中,利用壓力控制裝置、并通過活塞將紡絲溶液壓進導管內(nèi),并將紡絲溶液從導管中擠出;通過壓力控制裝置調(diào)節(jié)紡絲溶液從儲存容器中進入導管的速度為0.2~5毫升/小時,導管的內(nèi)徑為0.2~0.7毫米;
(3)彈性纖維的成型:在室溫下,將復合紡絲溶液從導管內(nèi)擠入裝有自來水的成絲水槽中,復合紡絲溶液在水中凝固,溶劑向水中擴散,聚氨酯彈性體進行自組裝,形成初始的彈性纖維;
(4)彈性纖維的拉伸處理:在室溫下,將初始的彈性纖維置于自來水中或者空氣中進行豎直拉伸處理;初始的彈性纖維被拉伸至原長的2~10倍,并將彈性纖維的拉伸狀態(tài)保持不低于10分鐘;
(5)彈性纖維的干燥:將經(jīng)過拉伸處理后的彈性纖維進行干燥,以除去殘存的溶劑,從而制得最終的彈性纖維。
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