[发明专利]一种超耐磨的纤维基防水透湿膜的静电纺丝方法及其装置

权利要求书

1.一种超耐磨的纤维基防水透湿膜的静电纺丝方法，其特征是：静电纺丝过程中，以空气和/或溶剂蒸气的混合侧向气流对聚合物溶液射流以一定的夹角进行喷吹，降低射流中溶剂分子的挥发速度，延缓射流中聚合物分子固化成纤的速度；所得静电纺丝膜即超耐磨的纤维基防水透湿膜的耐水压≥100kPa，透湿通量≥15000g/m²/d，耐磨性达到8000～10000圈，强度≥20MPa；

所述聚合物溶液中，聚合物为聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯中的一种或任意几种的组合。

2.根据权利要求1所述的静电纺丝方法，其特征在于：所述混合侧向气流的成分为空气和/或溶剂蒸气的混合气体，其中溶剂蒸气的体积分数为0～100％。

3.根据权利要求1所述的静电纺丝方法，其特征在于：所述聚合物溶液射流所用的溶剂以及侧向气流中含有的溶剂蒸气所用的溶剂均为纺丝所用聚合物的良溶剂，根据聚合物分别对应为：

聚丙烯腈：

N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜；

聚砜：

氯仿、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮；

聚酰胺：

甲酸、苯酚、N,N-二甲基甲酰胺；

聚氯乙烯：

环己酮、氯仿、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮；

聚苯乙烯：

环己酮、二氯甲烷、氯仿、苯、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮；

聚甲基丙烯酸甲酯：

丙酮、苯酚、苯甲醚。

4.根据权利要求1所述的静电纺丝方法，其特征在于：所述以一定的夹角进行喷吹是指喷吹速度为0.1～100m/s，温度为15～65℃，喷吹方向与射流方向的夹角为45～90°。

5.根据权利要求1所述所述的静电纺丝方法，其特征在于：所述喷吹的作用位置为静电纺丝喷口到接收基材之间的射流飞行范围内，该范围为气流对射流作用的有效范围。

6.根据权利要求1所述的静电纺丝方法，其特征在于：所述静电纺丝过程的电压为1～100KV，接收距离为1～50cm，灌注速度为0.1～10mL/h。

7.根据权利要求1所述的静电纺丝方法，其特征在于：静电纺丝的接收基材为纺织品、铜网、浸油纸、铝箔、钢板或非织造布。

8.一种超耐磨的纤维基防水透湿膜的静电纺丝装置，其特征是：由静电纺丝箱体、高压直流电源、静电纺丝供液系统及喷丝头和接收基材组成，在所述静电纺丝箱体一侧安装一蒸气发生及供气系统。

9.根据权利要求8所述的静电纺丝装置，其特征在于：所述静电纺丝箱体为非密封的常压箱体，其内部空气压力与外界大气压相同；所述蒸气发生及供气系统的蒸气出口安装有气流方向控制栅。

10.根据权利要求8所述的静电纺丝装置，其特征在于：所述静电纺丝箱体的另一侧安装一蒸气浓度检测探头。