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[发明专利]具有高孔隙率的多孔纱线及其制备方法-CN202211032715.6有效
发明人：张世超;田昱城;丁彬;王斐;印霞;张欣欣;吴凡;俞建勇 -专利权人：东华大学
申请日： 2022-08-26 - 公布日： 2023-09-26 - 主分类号： D06M23/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种具有高孔隙率的多孔纱线及其制备方法，制备中首先配制发泡溶液和聚合物溶液，随后将未加捻的纱条通过倍捻机进行轻度加捻，再将纱条放入发泡溶液中高压浸渍和发泡处理，将其取出进行加捻与干燥处理，接着将内部多孔的纱线放入聚合物溶液中超声浸渍，最后经非溶剂蒸汽梯度处理和干燥工艺后使得纱线表面形成多孔结构，获得内外都具有多孔结构的高孔隙率纱线。与现有技术相比，本发明通过对纱条进行轻度加捻、发泡、完全加捻和相分离的方法在其表面和内部同时构建了多孔结构，本发明得到的纱线孔隙率高达30～70％，由该纱线制备得到织物孔隙率高达60～99％，可拓宽纱线和织物在保暖、吸音、吸油等领域的应用。
具有孔隙率多孔纱线及其制备方法

[发明专利]一种用于多孔纱线表面孔结构相分离成型的溶剂蒸汽控制系统及多孔纱线制备方法-CN202211032035.4有效
发明人：丁彬;田昱城;张世超;白洋;吴凡;印霞;俞建勇 -专利权人：东华大学
申请日： 2022-08-26 - 公布日： 2023-09-26 - 主分类号： D06B3/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于多孔纱线表面孔结构相分离成型的溶剂蒸汽控制系统及多孔纱线制备方法，系统包括溶剂蒸汽控制装置和纱线传送装置；溶剂蒸汽控制装置主要由溶剂环境仓、温度控制台、溶剂蒸汽浓度检测仪和通风系统组成；溶剂环境仓主要由蒸汽罩、溶剂蒸汽浓度检测仪、孔眼板、金属网眼和溶剂储存槽组成，温度控制台主要由加热台、数显器和控制按钮组成，通风系统由进风系统与抽风系统组成；溶剂蒸汽控制装置可单独或组合使用，组合使用时可实现对溶剂蒸汽浓度的梯度控制。与现有技术相比，本发明能够分段精确控制纱线表面聚合物溶液所处环境的非溶剂蒸汽浓度，从而调节纱线表面聚合物溶液的相分离速度，最终实现相分离膜孔结构的精确调控。
一种用于多孔纱线表面结构分离成型溶剂蒸汽控制系统制备方法

[发明专利]一种多孔皮芯结构纱线的连续化生产系统-CN202211032004.9有效
发明人：丁彬;田昱城;张世超;丁瑞达;白洋;印霞;俞建勇 -专利权人：东华大学
申请日： 2022-08-26 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： D02G3/22 文献下载
摘要：本发明涉及一种多孔皮芯结构纱线的连续化生产系统，该系统包括：溶液稳定自动化配制子系统(1)，包括溶液配制装置(11)，以及分别与溶液配制装置(11)连接的配料回收装置(12)、溶液回收装置(13)和溶液传送装置(14)；纱线控制子系统(2)；皮层多孔膜制备子系统(3)，包括多功能溶液浸渍发泡一体化装置(31)、循环型复合烘燥装置(32)、相分离溶液浸渍装置(33)、非溶剂蒸汽处理装置(34)和纱线表面皮层多孔膜自动调匀强化装置(35)；多孔纤维卷曲热定型切断一体化装置(4)。与现有技术相比，本发明适用于不同种类和不同功能的纱线，可实现力学性能优异、结合牢度强、卷曲程度可控且表面多孔的皮芯结构纱线的规模化制备。
一种多孔结构纱线连续化生系统

[发明专利]一种具有调温功能的多孔纱线及其制备方法-CN202211034216.0有效
发明人：张世超;田昱城;丁彬;王斐;印霞;张欣欣;吴凡;俞建勇 -专利权人：东华大学
申请日： 2022-08-26 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： D06M23/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种具有调温功能的多孔纱线及其制备方法，该方法具体为：首先将未加捻的纱条进行轻度加捻处理直至纱条结构稳定，随后利用发泡工艺使纱条内部形成多孔结构，经过二次加捻后使纱条内纤维间的孔隙充分固定，得到内部具有多孔结构的纱线，接着利用溶剂去除纱线中发泡聚合物，干燥后通过浸渍在纱线内部孔隙中填满SMP溶液并使其固化，最后利用聚合物溶液的快速相分离使纱条表面和纤维间孔隙中形成较致密的多孔膜，稳定纱线及其多孔结构，最终获得具有调温功能的高SMP填充率多孔纱线。与现有技术相比，本发明得到的纱线孔隙率可实现在5‑70％范围内自由调节，由该纱线制成的织物可实现人体在环境温度下的高热舒适性，热阻可实现在0.02‑0.35m2K/W范围内自由调节。
一种具有调温功能多孔纱线及其制备方法

[发明专利]一种用于制备多孔纱线的多功能溶液浸渍发泡一体化装置-CN202211025979.9有效
发明人：张世超;田昱城;丁彬;丁瑞达;白洋;张欣欣;俞建勇 -专利权人：东华大学
申请日： 2022-08-25 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： D06B3/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于制备多孔纱线的多功能溶液浸渍发泡一体化装置，包括箱体、阶梯板、纱线发泡机构、退卷器、捻度控制器，以及纱线多孔膜均匀化机构；其中阶梯板为三级阶梯板，最下阶梯与箱体内壁形成浸渍槽；中间阶梯边缘处设有溶液拦截片，并与箱体内壁形成溶液过渡槽；溶液过渡槽底部设有连通纱线发泡机构的刮刀涂膜器。与现有技术相比，本发明能够实现浸渍和发泡功能一体化，利用梯形浸渍槽对纱线进行浸渍，通过超声装置使发泡溶液完全浸润纱线，控制浸压辊挤压纱线并使其恢复原型达到纱线内部充满发泡溶液的目的，使用加热装置是发泡溶液保持一定流动性并进行预热，通过刮涂装置精确控制发泡多孔膜厚，采用垂直纱线发泡机减小设备占地面积。
一种用于制备多孔纱线多功能溶液浸渍发泡一体化装置

[发明专利]具有仿羊毛卷曲结构的多孔纤维及其制备方法-CN202211031995.9有效
发明人：王斐;田昱城;丁彬;张世超;张欣欣;吴凡;俞建勇 -专利权人：东华大学
申请日： 2022-08-26 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： D06M15/564 文献下载
摘要：本发明涉及一种具有仿羊毛卷曲结构的多孔纤维及其制备方法，制备时先热塑性发泡溶液与热塑性聚合物溶液，随后将长丝进行发泡处理，得到表面具有初级孔结构的长丝，接着将上述长丝进行聚合物溶液相分离处理，得到表面具有多级孔的长丝，再将得到的多孔长丝放入热定型机中，经过定向热风使长丝发生定向卷曲，进行连续化卷曲定型，最后将得到的卷曲多孔长丝进行切断处理，最终获得长度和卷曲度可控多孔纤维。与现有技术相比，本发明纤维的卷曲率在10～60％内可控，由该卷曲多孔短纤经过纺纱加工、织造工艺得到的织物或通过层叠铺网得到的蓬松纤维絮片均具有优异的保暖性能，由该纤维纺纱织造获得的织物热阻为0.15～0.4m2K/W。
具有羊毛卷曲结构多孔纤维及其制备方法

[发明专利]一种表面多孔的皮芯结构纱线及其制备方法-CN202211032732.X有效
发明人：丁彬;田昱城;张世超;王赛;王斐;张欣欣;吴凡;俞建勇 -专利权人：东华大学
申请日： 2022-08-26 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： D06M23/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种表面多孔的皮芯结构纱线及其制备方法，制备包括以下步骤：配制发泡溶液和聚合物溶液，随后将纱线放入发泡溶液中超声浸渍，发泡处理后得到表面具有初级孔结构的纱线，再将其放入聚合物溶液中旋转浸渍，最后进行非溶剂蒸汽梯度处理和干燥工艺，使纱线表面初级孔内聚合物溶液相分离成均匀的次级孔，以获得表面具有多级孔的皮芯结构纱线。与现有技术相比，本发明通过发泡和相分离的方法在纱线表面构建了均匀稳定的多级孔结构，其中初级孔孔径为10～200μm，次级孔孔径为40～600nm，该多级孔结构可储存大量静止空气，赋予了纱线优异的保暖性能，并且由该纱线制备得到的织物兼具高强度、高透气性、耐水洗等特性。
一种表面多孔结构纱线及其制备方法

[发明专利]一种用于纱线表面皮层多孔膜的自动调匀强化装置及纱线处理方法-CN202211032824.8有效
发明人：丁彬;田昱城;张世超;印霞;俞建勇 -专利权人：东华大学
申请日： 2022-08-26 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： B05D3/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于纱线表面皮层多孔膜的自动调匀强化装置及纱线处理方法，装置包括纱线表面多孔膜检测装置、抗静电装置、多孔膜均匀化装置、多孔膜强化装置和纱线传送装置；多孔膜检测装置主要由纱线多孔膜均匀性检测装置和纱线断纱自停装置组成；抗静电装置主要由抗静电剂喷洒装置、液体加压装置、抗静电剂存储箱和挡风板组成；多孔膜均匀化装置主要由热风预热装置、冷风冷却装置、进风装置、抽风装置和多孔膜平滑装置组成。与现有技术相比，本发明装置能在线检测纱线表面皮层多孔膜的均匀性，发现破损或不均时可实时反馈并进行修正，并在均匀平滑多孔的同时调整膜的厚度，以便后续的织造加工，从而满足对不同结构或功能性织物的要求。
一种用于纱线表面皮层多孔自动调匀强化装置处理方法

[发明专利]一种用于制备仿羊毛卷曲多孔纤维的连续热定型切断一体化装置-CN202211027320.7有效
发明人：王斐;丁瑞达;田昱城;丁彬;张世超;俞建勇 -专利权人：东华大学
申请日： 2022-08-25 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： D02G1/20 文献下载
摘要：本发明涉及属于卷曲纤维制备领域，具体涉及一种用于制备仿羊毛卷曲多孔纤维的连续热定型切断一体化装置，包括热定型组件、切断组件和收集组件；热定型组件包括短纤握持系统、热定型仓和进风系统；短纤握持系统包括设于热定型仓两侧的移动式夹具和握持式夹具；热定型仓包括上安装架、下安装架和热风管；热风管分别固定于上安装架和下安装架的相对侧，且交错排列；进风系统与热风管相连通，以通过热风管向热定型仓内吹出热风；切断组件设于纤维通过的路径上，且切断组件沿最外侧热风管的外侧边设置；收集组件设于热定型仓下方。与现有技术相比，本发明解决连续热定型带来的纤维不稳定运动问题，实现热定型连续化和热定型切断高效一体化。
一种用于制备羊毛卷曲多孔纤维连续热定型切断一体化装置

[发明专利]一种用于制备纳米多孔块状体材料的气溶胶喷淋装置-CN202211310499.7在审
发明人：张世超;杨铭;丁彬;田昱城;王赛;俞建勇 -专利权人：东华大学
申请日： 2022-10-25 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： B01F33/82 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于制备纳米多孔块状体材料的气溶胶喷淋装置，包括聚合物气溶胶发生机构、气溶胶均匀化喷淋机构、气相氛围稳定化机构；所述聚合物气溶胶发生机构包括聚合物溶液搅拌组件、超声混合组件、微波震动组件；所述气溶胶均匀化喷淋机构包括密封试验箱、高压毛细喷头、样品槽、置样板、转台、气溶胶浓度检测光度计；所述气相氛围稳定化机构包括活性炭箱、循环风机、温湿度探头、温湿度控制器。与现有技术相比，本发明的装置通过高压雾化、超声分散、微波震动得到均匀分散、具有微米级粒径的聚合物气溶胶，可以实现块状体材料的无损快速润湿改性，解决了块状体材料改性时易存在的原有孔道结构损坏、力学性能降低的问题。
一种用于制备纳米多孔块状材料气溶胶喷淋装置

[发明专利]一种具有三维纳米网络结构的块状体材料及其制备方法-CN202211310526.0在审
发明人：张世超;杨铭;丁彬;田昱城;俞建勇 -专利权人：东华大学
申请日： 2022-10-25 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： C09D127/16 文献下载
摘要：本发明涉及一种具有三维纳米网络结构的块状体材料的制备方法，制备过程中包括：首先将混有表面活性剂的聚合物溶液经高压雾化、超声分散、微波震动后得到均匀分散的聚合物溶液气溶胶；随后将气溶胶通过毛细喷孔喷洒至多孔块状体基材，将其润湿并使溶液在三维孔道间铺展成液膜；再通过湿度诱导使得液膜在孔道中相分离形成纳米网孔结构，最终得到具有三维纳米网络结构的块状体材料。与现有技术相比，本发明所得的具有三维纳米网络结构的块状体材料孔径为1～10μm，孔隙率≥95％，体积密度为3～15mg/cm3，提升了其在过滤分离、吸音降噪、防寒保暖领域的应用潜力。
一种具有三维纳米网络结构块状材料及其制备方法

[发明专利]一种用于制备二维纳米纤网复合材料的连续化装置-CN202211310586.2在审
发明人：丁彬;杨铭;张世超;田昱城;俞建勇 -专利权人：东华大学
申请日： 2022-10-25 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： B29D28/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于制备二维纳米纤网复合材料的连续化装置，包括聚合物溶液铺展成膜机构和分段式连续冷冻干燥机构和传送带；其中聚合物溶液铺展成膜机构包括溶液灌注组件、液滴滴注组件和接收基材组件；分段式连续冷冻干燥机构包括自切段组件、真空冷冻干燥组件和气相收集组件。与现有技术相比，本发明的装置可以实现聚合物液膜的连续大面积制备和二维网孔结构的可控构筑，解决了现有涂膜技术所成液膜厚度过大、均匀度差，现有二维纳米网材料网孔结构不可控、连续性差的问题，能够提高生产效率，在分离过滤领域具有极大的应用潜力。
一种用于制备二维纳米复合材料连续化装

[发明专利]一种用于制备多孔纱线的循环型复合烘燥系统-CN202211027348.0在审
发明人：王斐;丁瑞达;田昱城;丁彬;张世超;俞建勇 -专利权人：东华大学
申请日： 2022-08-25 - 公布日： 2022-12-20 - 主分类号： F26B13/18 文献下载
摘要：本发明属于纱线后加工领域，具体涉及一种用于制备多孔纱线的循环型复合烘燥系统，设一级或串/并联的至少两级复合烘燥子系统，及与其相连的进液子系统、进风子系统和抽风子系统；复合烘燥子系统包括依次连接的烘筒烘燥装置和干燥箱体；烘筒烘燥装置包括烘筒及烘筒内的传送辊和液体加热机构；传送辊交错设置，液体加热机构固定于烘筒侧壁外并与进液子系统相连，该侧壁与相对侧侧壁为多孔壁；干燥箱体内设传送辊和微波加热装置，传送辊交错设置，微波加热装置固定于干燥箱体内；干燥箱体与进风子系统和抽风子系统相连。与现有技术相比，本发明使用烘筒的均匀加热、微波对内部快速加热及热风对外侧快速加热，实现纱线多孔膜的均匀快速干燥。
一种用于制备多孔纱线循环复合系统

[发明专利]一种用于制备多孔纱线的溶液稳定自动化配制系统-CN202211027347.6在审
发明人：张世超;田昱城;丁彬;丁瑞达;白洋;俞建勇 -专利权人：东华大学
申请日： 2022-08-25 - 公布日： 2022-11-22 - 主分类号： B01J19/18 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于制备多孔纱线的溶液稳定自动化配制系统，包括溶液配制单元与溶液传送单元；其中溶液配制单元包括反应槽体、设于反应槽体顶部的储料投料机构、设于反应槽体内的搅拌组件、温度传感器与黏度传感器，以及设于反应槽体外的调温组件；溶液传送单元包括与反应槽体底部相连通的出料管，以及出料保温组件，出料保温组件包括嵌设于出料管侧壁内的保温夹层、与保温夹层依次管路连通的气体加热装置与进风装置。与现有技术相比，本发明的系统能够实现投料自动精确控制，解决传统颗粒物在大体积反应装置中易在底部沉积、易团聚的缺陷和长路径运输高粘度流体的堵塞问题，最终实现溶液稳定自动化配制。
一种用于制备多孔纱线溶液稳定自动化配制系统

[发明专利]一种纤维复合保暖絮片及其制备方法-CN202110159303.8有效
发明人：李司琪;田昱城;王赛;刘晓艳;张世超;印霞;丁彬;俞建勇 -专利权人：东华大学
申请日： 2021-02-05 - 公布日： 2022-07-15 - 主分类号： D04H1/541 文献下载
摘要：本发明公开了一种纤维复合保暖絮片及其制备方法。制备方法为：聚合物溶液、粘合剂经过输液管道进入双流道喷丝板中，在高压电场作用下，聚合物溶液经流道一从静电纺丝喷口静电纺丝射出形成荷电射流并固化成纤维，粘合剂经流道二从静电喷雾喷口喷出雾化成胶滴；同时，短纤经气流和重力诱导沿着罩斗的内壁从双流道喷丝板的外侧落下，在电场极化作用下与聚合物射流产生静电吸附效应，均匀牢固嵌入纳米纤维骨架，形成交互穿套结构；随后，在热物理作用下，纤维内部分子链发生原位交联反应，胶滴在纤维间熔融产生粘结点，形成多级网络交联粘结结构，最终得到纤维复合保暖絮片。本发明提供了一步制备保暖性能良好、力学性能优异的复合絮片的方法。
一种纤维复合保暖及其制备方法

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