一種使閃蒸法非織造布表面附著納微米多孔發(fā)光纖維的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于靜電紡絲和閃蒸法紡絲技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是通過靜電紡絲技術(shù)使閃蒸法非織造布表面粘附一層納微米多孔發(fā)光纖維。
【背景技術(shù)】
[0002]閃蒸法，又稱瞬時溶劑揮發(fā)成網(wǎng)法，采用的不是熔融紡絲，而是采用干法紡絲技術(shù)，即將高聚物溶解在一定的溶劑中制成紡絲液，然后由噴絲孔噴出，由于溶劑的急劇揮發(fā)而使高聚物重新固化成纖維，同時，閃蒸法采用的干法紡絲技術(shù)與普通的干法紡絲又有不同，主要體現(xiàn)在閃蒸工藝采用較低的紡絲液粘度，而以極高的壓力和速度從噴絲孔中噴出，由于溶液的粘度低、流動性好，液態(tài)絲條在高速運動中固化形成極細(xì)的纖維絲條，最后被吸附在成網(wǎng)簾上直接形成纖網(wǎng)，隨著閃蒸法紡絲技術(shù)的發(fā)展，對于閃蒸法紡絲的溶劑體系，紡絲工藝參數(shù)的的研究都已經(jīng)很深入，通過閃蒸法所制得的產(chǎn)品的本身的性能，特別是力學(xué)性能已經(jīng)能夠大大的滿足人們的需求，但是其功能化程度相對來說還比較低，目前閃蒸法非織造布的功能化還沒有得到廣泛的研究。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題克服現(xiàn)有的缺陷，提供一種使閃蒸法非織造布表面附著納微米多孔發(fā)光纖維的方法，使閃蒸法非織造布獲得發(fā)光和指示外界環(huán)境變化的功能，通過靜電紡絲技術(shù)制得納微米多孔發(fā)光纖維，并使其附著于閃蒸法非織造布表面，可以有效解決【背景技術(shù)】中的問題。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案:
[0005]本發(fā)明提供一種使閃蒸法非織造布表面附著納微米多孔發(fā)光纖維的方法，通過靜電紡絲技術(shù)制得納微米多孔發(fā)光纖維，并使其附著于閃蒸法非織造布表面。
[0006]所述的組合物由閃蒸法非織造布和靜電紡絲納微米多孔纖維組成；
[0007]所得組合物的工序為:閃蒸法非織造布處理—靜電紡絲—納微米多孔發(fā)光纖維的固定；
[0008](I)閃蒸法非織造布處理:用比較細(xì)的鋼刷將閃蒸法非織造布表面做打磨處理，增加納微米纖維的附著點，使兩者能夠牢固的結(jié)合；
[0009](2)靜電紡絲:配制紡絲液，準(zhǔn)備紡絲所需的條件，調(diào)節(jié)合適的紡絲參數(shù)，以獲得形貌均一穩(wěn)定的納微米多孔發(fā)光纖維，以使其發(fā)光和指示外界環(huán)境變化的功能更顯著；
[0010](3)納微米發(fā)光纖維的固定:可以使用膠水粘附，或者壓輥碾壓使其更牢固地結(jié)入口 ο
[0011]本發(fā)明所達(dá)到的有益效果是:一種使閃蒸法非織造布表面附著納微米多孔發(fā)光纖維的方法，與現(xiàn)有的技術(shù)相比，不但可以增加閃蒸法非織造布的功能，而且不改變其力學(xué)性能，對納微米多孔發(fā)光纖維的力學(xué)性能也大大地增強(qiáng)。
【附圖說明】
[0012]附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。
[0013]在附圖中:
[0014]圖1是閃蒸法非織造布樣條圖；
[0015]圖2是靜電紡絲制得的納微米多孔發(fā)光纖維圖；
[0016]圖3和4是納微米多孔發(fā)光纖維場發(fā)射掃描電鏡圖；
[0017]圖5納微米多孔發(fā)光纖維在閃蒸布表面附著圖；
[0018]圖6為吸收某物質(zhì)后熒光強(qiáng)度的變化圖；
[0019]圖7為在閃蒸法非織造布表面附著納微米多孔發(fā)光纖維后樣條力學(xué)性能的變化圖；
[0020]圖8為閃蒸法非織造布樣條的受試過程圖。
【具體實施方式】
[0021]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0022]本發(fā)明靜電紡絲所需聚甲基丙稀酸甲酯的質(zhì)量濃度為15%— 20%，所用的溶劑為乙酸乙酯和N，N-二甲基甲酰胺，兩者的含量為85%—80%。自制稀土反光材料，所占的份數(shù)為紡絲液的0.15% — 0.2%。通過該溶液配比，設(shè)定合適的紡絲條件、紡絲工藝參數(shù)，即可以獲得納微米多孔發(fā)光纖維。
[0023]用靜電紡絲法獲得的納微米多孔發(fā)光纖維通過合適的方法使其粘附到閃蒸法非織造布表面，即可在不影響閃蒸法非織造布其他性能的條件下，使其獲得發(fā)光和指示外界環(huán)境的性能。
[0024]用多孔發(fā)光纖維附著于閃蒸法非織造布表面的優(yōu)勢在于不但使非織造閃蒸布獲得發(fā)光的性能，還能使其用于指示外界環(huán)境，其原理是利用多孔纖維可以吸附特定對人體有害的氣體，而該特定的氣體對發(fā)光材料的發(fā)光具有淬滅最用，因此通過本發(fā)明可以通過直接觀察納微米發(fā)光纖維發(fā)光的變化，來判斷所處的環(huán)境，從而起到對外界環(huán)境的指示作用。
[0025]本發(fā)明的制備方法是將個人防護(hù)服取下一部分，裁成規(guī)格一樣的長條狀，用細(xì)鋼刷打磨并將其貼在用于接收納微米多孔發(fā)光纖維的接收盤上，將靜電紡絲裝置的參數(shù)調(diào)試完備，并調(diào)節(jié)外界條件使其滿足獲得納微米多孔纖維的條件。隨著靜電紡絲的進(jìn)行閃蒸法非織造布表面不斷粘附納微米多孔發(fā)光纖維，當(dāng)納微米多孔發(fā)光纖維打一定厚度后，將閃蒸法非織造布取下，即可獲得本發(fā)明所得的產(chǎn)物。經(jīng)過膠粘或者壓輥碾壓處理后可直接應(yīng)用。
[0026]通過熒光數(shù)據(jù)測試，當(dāng)紡絲時間達(dá)5—6小時，熒光強(qiáng)度已經(jīng)穩(wěn)定在某一值。再通過靜電紡絲使沒有添加發(fā)光材料的纖維覆蓋在其表面，要完全遮住發(fā)光纖維發(fā)出的光，需要14一 16小時，說明納微米多孔纖維的發(fā)光具有一定的穿透力，能夠穩(wěn)定持續(xù)的發(fā)光。通過做多孔發(fā)光纖維吸附實驗，可以確定某些物質(zhì)對納微米多孔發(fā)光纖維的發(fā)光性能具有減弱的作用，即使是吸收少量的某些物質(zhì)，對發(fā)光性能就有顯著的影響，通過這點可以作為檢測外界環(huán)境的指標(biāo)。通過力學(xué)性能測試可以看出，在附著納微米多孔發(fā)光纖維前后，閃蒸法非織造布的力學(xué)性能沒有變化，這樣既增加了閃蒸法非織造布的功能行，也增加了靜電紡絲納微米多孔纖維的力學(xué)性能。
[0027]實施案例1:圖1為用于接收靜電紡絲納微米多孔發(fā)光纖維的閃蒸法非織造布樣條，具體方法是將閃蒸法非織造布剪成一定寬度和長度的樣條，然后將其固定到接收屏上，用于接受靜電紡絲纖維。隨著靜電紡絲的進(jìn)行可以在閃蒸法非織造布上接收到一層納微米多孔發(fā)光纖維。
[0028]實施案例2:圖2為通過靜電紡絲制得的納微米多孔發(fā)光纖維，具體方法是在接收屏貼上一層錫箔紙，靜電紡絲納微米多孔發(fā)光纖維固化后就粘附在錫箔紙表面，圖中銀白色的為錫箔紙，白色的為納微米多孔發(fā)光纖維聚集成的一層膜。
[0029]實施案例3:圖3為納微米多孔發(fā)光纖維的場發(fā)射掃描電鏡圖，由圖可以看出纖維的平均直徑大約為500nm。纖維也比較均勻。放大倍數(shù)為5千倍。
[0030]實施案例4:圖4為閃蒸法非織造布表面附著納微米多孔發(fā)光纖維的場發(fā)射掃描電鏡圖，圖中上層的為納微米多孔發(fā)光纖維，下層的為閃蒸法非織造布的表面。放大倍數(shù)為1.5萬倍。
[0031]實施案例5:圖5為閃蒸法非織造布表面附著納微米多孔發(fā)光纖維的場發(fā)射掃描電鏡圖，圖中上層的為納微米多孔發(fā)光纖維，下層的為閃蒸法非織造布的表面。放大倍數(shù)為1300倍。
[0032]實施案例6:圖6為吸收某物質(zhì)后熒光強(qiáng)度的變化，由圖可以吸收某物質(zhì)后，熒光強(qiáng)度明顯的下降，說明本發(fā)明可以用于指示外界環(huán)境。
[0033]實施案例7:圖7為在閃蒸法非織造布表面附著納微米多孔發(fā)光纖維后樣條力學(xué)性能的變化，由圖可知力學(xué)性能沒有明顯變化，即表面附著納微米多孔發(fā)光纖維后，閃蒸法非織造布的力學(xué)性能沒有明顯變化。
[0034]實施案例8:圖8為閃蒸法非織造布，樣條的受試過程。用于測定其力學(xué)性能是否變化。
[0035]需要說明的是，發(fā)明為一種使閃蒸法非織造布表面附著納微米多孔發(fā)光纖維的方法，與現(xiàn)有的技術(shù)相比，不但可以增加閃蒸法非織造布的功能，而且不改變其力學(xué)性能，對納微米多孔發(fā)光纖維的力學(xué)性能也大大地增強(qiáng)，可以用于制作特殊工作條件下的防護(hù)衣物、用于探測所處的外界環(huán)境等等。
[0036]最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種使閃蒸法非織造布表面附著納微米多孔發(fā)光纖維的方法，其特征在于，通過靜電紡絲技術(shù)制得納微米多孔發(fā)光纖維，并使其附著于閃蒸法非織造布表面。 所述的組合物由閃蒸法非織造布和靜電紡絲納微米多孔纖維組成； 所得組合物的工序為:閃蒸法非織造布處理4靜電紡絲4納微米多孔發(fā)光纖維的固定； (1)閃蒸法非織造布處理:用比較細(xì)的鋼刷將閃蒸法非織造布表面做打磨處理，增加納微米纖維的附著點，使兩者能夠牢固的結(jié)合； (2)靜電紡絲:配制紡絲液，準(zhǔn)備紡絲所需的條件，調(diào)節(jié)合適的紡絲參數(shù)，以獲得形貌均一穩(wěn)定的納微米多孔發(fā)光纖維，以使其發(fā)光和指示外界環(huán)境變化的功能更顯著； (3)納微米發(fā)光纖維的固定:可以使用膠水粘附，或者壓輥碾壓使其更牢固地結(jié)合。
【專利摘要】本發(fā)明屬于靜電紡絲和閃蒸法紡絲技術(shù)領(lǐng)域且公開了一種使閃蒸法非織造布表面附著納微米多孔發(fā)光纖維的方法，通過靜電紡絲技術(shù)制得納微米多孔發(fā)光纖維，并使其附著于閃蒸法非織造布表面。所述的組合物由閃蒸法非織造布和靜電紡絲納微米多孔纖維組成；所得組合物的工序為：閃蒸法非織造布處理→靜電紡絲→納微米多孔發(fā)光纖維的固定。本發(fā)明與現(xiàn)有的技術(shù)相比，不但可以增加閃蒸法非織造布的功能，而且不改變其力學(xué)性能，對納微米多孔發(fā)光纖維的力學(xué)性能也大大地增強(qiáng)。
【IPC分類】D04H1/4374, D01F1/10, D04H1/44, D04H1/58, D04H1/4382, D01D5/00
【公開號】CN105568551
【申請?zhí)枴緾N201510918243
【發(fā)明人】西鵬, 夏磊, 程博聞, 舒登坤, 趙天祥
【申請人】天津工業(yè)大學(xué)
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2015年12月10日