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一種噴絲微孔及其處理方法與流程

文檔序號(hào):12416840閱讀:1135來(lái)源:國(guó)知局

本發(fā)明屬噴絲板技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種噴絲微孔及其處理方法,特別是涉及一種低表面能的噴絲微孔及其處理方法。



背景技術(shù):

我國(guó)是化纖大國(guó),化纖是紡織領(lǐng)域重要的原材料,從化纖的產(chǎn)量來(lái)說(shuō),2014年中國(guó)化纖產(chǎn)量達(dá)到4390萬(wàn)噸。目前化纖材料的生產(chǎn)以熔融紡絲工藝為主,化纖領(lǐng)域的轉(zhuǎn)型升級(jí)以生產(chǎn)高效節(jié)能及纖維品質(zhì)提升為主要發(fā)展方向。熔融紡絲技術(shù)的提升對(duì)于化纖領(lǐng)域的轉(zhuǎn)型升級(jí)具有重大的促進(jìn)作用。

現(xiàn)有的熔融紡絲技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中存在的問(wèn)題主要集中在紡絲速度提升有限,生產(chǎn)效率提升不明顯:纖維成形過(guò)程中流變阻力與空氣摩擦阻力,熔融紡絲生產(chǎn)加工過(guò)程中,由于毛絲、斷頭等現(xiàn)象的出現(xiàn)導(dǎo)致一定數(shù)量廢絲的產(chǎn)生,隨著化纖產(chǎn)能的增加,生產(chǎn)過(guò)程中的廢絲料量也會(huì)相應(yīng)增加。而我國(guó)化纖全行業(yè)的廢絲率水平為10kg/t,因此每年有幾十萬(wàn)噸的化纖廢絲的產(chǎn)生,造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi)。因此如何簡(jiǎn)便、有效地回用這部分廢絲料,對(duì)于節(jié)省原料用量,降低生產(chǎn)成本,提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,都有著較大現(xiàn)實(shí)意義。

針對(duì)以上存在的問(wèn)題,需要對(duì)熔融紡絲技術(shù)優(yōu)化,提升熔融紡絲速度、降低能耗的同時(shí)進(jìn)一步提升纖維品質(zhì)。其中在熔體紡絲過(guò)程中,紡程上纖維的受力分布是熔融紡絲技術(shù)核心部分,對(duì)于熔體成型及品質(zhì)調(diào)控起到關(guān)鍵的作用。從纖維紡程研究角度出發(fā),當(dāng)熔融紡絲工藝發(fā)生變化時(shí),會(huì)引起紡程上力的分布變化。一般情況下,纖維在紡程上受到的力以流變阻力、空氣摩擦阻力為主,這兩種力對(duì)紡速的提升具有直接的影響。中國(guó)專利CN 102206879 A中針對(duì)以上的問(wèn)題在纖維成形過(guò)程中設(shè)計(jì)負(fù)壓紡絲條件(0.01~0.001MPa),通過(guò)降低空氣摩擦阻力的方式提升纖維的紡速,但是對(duì)于熔體所受的流變阻力缺乏必要考慮,而流變阻力對(duì)于纖維紡速與品質(zhì)的提升是關(guān)鍵因素之一。紡絲組件中噴絲板的結(jié)構(gòu)對(duì)熔體所受流變阻力具有直接影響,進(jìn)而調(diào)控纖維成型過(guò)程。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有的研究不足,充分考慮到流變阻力與紡絲邊界層環(huán)境對(duì)纖維紡程受力的作用機(jī)理,對(duì)噴絲板表面低阻尼處理,降低熔體在噴絲板處的流變阻力,大大提升紡速,同時(shí)對(duì)紡絲邊界環(huán)境設(shè)計(jì),纖維在高速紡絲下能夠?qū)崿F(xiàn)匹配的取向與結(jié)晶,達(dá)到纖維品質(zhì)的提升。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種噴絲微孔及其處理方法,是一種低表面能的噴絲微孔及其制備方法。

本發(fā)明的一種噴絲微孔的處理方法,以噴絲板為固定床,以聚硅氧烷處理液為流動(dòng)液,在70~85℃條件下,使流動(dòng)液從噴絲板的噴絲微孔流出,然后在95~120℃條件下進(jìn)行初步固化,再在200~230℃進(jìn)行再次固化,最后在260~280℃進(jìn)行終固化,冷卻后得到低表面能的噴絲微孔。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案:

如上所述的一種噴絲微孔的處理方法,所述聚硅氧烷處理液按重量份計(jì),各組分為:

如上所述的一種噴絲微孔的處理方法,所述聚硅氧烷處理液的制備方法為按比例加入硅溶膠和鋁溶膠,然后用催化劑進(jìn)行調(diào)節(jié)pH值,使體系的pH值維持在2~4.5,然后再加入溶劑和硅氧烷,再在常溫下進(jìn)行水解15~20min,然后再把體系放入45~80℃進(jìn)行高溫縮合,反應(yīng)維持30~75min,反應(yīng)結(jié)束后再加入助劑,進(jìn)行攪拌5~10min后,待體系冷卻到室溫,得到所需的聚硅氧烷處理液。

如上所述的一種噴絲微孔的處理方法,所述硅氧烷為甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、三甲基氯硅烷或苯基三乙氧基硅烷中的一種以上。

如上所述的一種噴絲微孔的處理方法,所述硅氧烷優(yōu)選甲基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷和三甲基氯硅烷的混合物,且相應(yīng)的體積比為1:0.05~0.25:0.05~0.1。

如上所述的一種噴絲微孔的處理方法,所述硅溶膠為堿性硅溶膠,其pH值為10.3±0.2,硅溶膠的固含量為30~45wt%,平均粒徑為30~50nm。

如上所述的一種噴絲微孔的處理方法,所述鋁溶膠為堿性鋁溶膠,其pH值為9.6±0.2,鋁溶膠的固含量為20~35wt%,平均粒徑為45~65nm。

如上所述的一種噴絲微孔的處理方法,所述溶劑為醇與水的混合溶劑,醇為一元醇或者二元醇;其中一元醇為乙醇、異丙醇或丁醇,二元醇為乙二醇或1,3-丙二醇;且一元醇與水的體積比為1.25~1.60:1,二元醇與水的體積比為0.75~1.0:1;

所述催化劑為甲酸、乙酸、鹽酸、磷酸和硝酸中的一種或兩種的混合物;

所述助劑為流平劑BYK 310、消泡劑BYK 025和表面增硬耐磨劑T801的混合物;其中流平劑、消泡劑與表面增硬耐磨劑的質(zhì)量比為1:1~5:0.25~0.5。

如上所述的一種噴絲微孔的處理方法,流動(dòng)液從噴絲板的噴絲微孔流出的流速為0.01~10L/min,時(shí)間為0.5~5min;初步固化時(shí)間為15~20min;再次固化時(shí)間為20~25min;終固化時(shí)間為5~10min;冷卻采用自然冷卻。

本發(fā)明還提供了一種噴絲微孔,所述噴絲微孔是為經(jīng)過(guò)聚硅氧烷處理液表面處理的低表面能的噴絲微孔,噴絲微孔的表面能En≤35mJ/cm2,表面粗糙度Ra≤0.2μm,表面靜態(tài)接觸角WCA≥85°。

本發(fā)明的噴絲微孔,包括常規(guī)圓孔和各種異形孔,所述異形孔為三角型、三葉型、中空型、扁平型、十字型、豐字型、“8”字型、“Y”型、“H”型等微孔。

本發(fā)明的噴絲微孔包括且不限于熔融紡絲、濕法紡絲、靜電紡絲等所用噴絲板或噴絲通道的噴絲微孔。

噴絲板材質(zhì)為不銹鋼。

本發(fā)明的噴絲微孔,也包括復(fù)合紡絲所用噴絲板的噴絲微孔。

本發(fā)明的一種噴絲微孔,為經(jīng)過(guò)低表面能聚硅氧烷處理液進(jìn)行處理的噴絲微孔,噴絲微孔本身的表面凹坑被低表面能材料填充,噴絲微孔表面光滑,紡絲熔體與噴絲微孔摩擦系數(shù)降低。

有益效果:

本發(fā)明的噴絲微孔,具有低表面能特點(diǎn),提高噴絲孔光滑度和降低摩擦系數(shù)。

本發(fā)明的噴絲微孔,采用聚硅氧烷單體水解縮合后進(jìn)行逐級(jí)表面固化,既保證了噴絲微孔的尺寸穩(wěn)定性和低表面能特性,同時(shí)還可以提高固化后聚硅氧烷體型結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變,提高噴絲微孔表面硬度和耐摩擦性能。

采用本發(fā)明的噴絲微孔的噴絲板,清洗周期延長(zhǎng)至原有的4倍以上。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施方式,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改,這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。

實(shí)施例1

一種噴絲微孔的處理方法,首先按重量份計(jì),將10份pH值為10.1、固含量為30wt%、平均粒徑為30nm的堿性硅溶膠和10份pH值為9.4、固含量為20wt%、平均粒徑為45nm的堿性鋁溶膠混合,然后加入5份甲酸作催化劑調(diào)節(jié)體系pH值,使pH值維持在2,然后加入10份乙醇與水的混合溶劑,乙醇與水的體積比為1.25:1,然后再加入30份甲基三甲氧基硅烷,再在常溫下進(jìn)行水解15min,然后再把體系放入45℃進(jìn)行高溫縮合,反應(yīng)維持30min,反應(yīng)結(jié)束后再加入1份質(zhì)量比為1:1:0.25的流平劑BYK 310、消泡劑BYK 025和表面增硬耐磨劑T801的混合物助劑,進(jìn)行攪拌5min后,待體系冷卻到室溫,得到聚硅氧烷處理液。

以噴絲板為固定床,以聚硅氧烷處理液為流動(dòng)液,在70℃條件下,使流動(dòng)液在0.5min內(nèi)以0.01L/min的流速?gòu)膰娊z板的圓形噴絲微孔流出,然后在95℃條件下進(jìn)行初步固化15min,再在200℃進(jìn)行再次固化20min,最后在260℃進(jìn)行終固化5min,自然冷卻后得到低表面能的噴絲微孔。測(cè)試表明制備的低表面能的噴絲微孔的噴絲微孔的表面能En為35mJ/cm2,表面粗糙度Ra為0.2μm,表面靜態(tài)接觸角WCA為85°。

實(shí)施例2

一種噴絲微孔的處理方法,首先按重量份計(jì),將20份pH值為10.5、固含量為45wt%、平均粒徑為50nm的堿性硅溶膠和20份pH值為9.8、固含量為35wt%、平均粒徑為65nm的堿性鋁溶膠混合,然后加入8份乙酸作催化劑調(diào)節(jié)體系pH值,使pH值維持在4.5,然后加入20份異丙醇與水的混合溶劑,異丙醇與水的體積比為1.42:1,然后再加入40份甲基三乙氧基硅烷,再在常溫下進(jìn)行水解20min,然后再把體系放入80℃進(jìn)行高溫縮合,反應(yīng)維持75min,反應(yīng)結(jié)束后再加入3份質(zhì)量比為1:5:0.5的流平劑BYK 310、消泡劑BYK 025和表面增硬耐磨劑T801的混合物助劑,進(jìn)行攪拌10min后,待體系冷卻到室溫,得到聚硅氧烷處理液。

以噴絲板為固定床,以聚硅氧烷處理液為流動(dòng)液,在85℃條件下,使流動(dòng)液在5min內(nèi)以10L/min的流速?gòu)膰娊z板的三角型噴絲微孔流出,然后在120℃條件下進(jìn)行初步固化20min,再在230℃進(jìn)行再次固化25min,最后在280℃進(jìn)行終固化10min,自然冷卻后得到低表面能的噴絲微孔。測(cè)試表明制備的低表面能的噴絲微孔的噴絲微孔的表面能En為34mJ/cm2,表面粗糙度Ra為0.15μm,表面靜態(tài)接觸角WCA為86°。

實(shí)施例3

一種噴絲微孔的處理方法,首先按重量份計(jì),將15份pH值為10.3、固含量為35wt%、平均粒徑為40nm的堿性硅溶膠和15份pH值為9.6、固含量為30wt%、平均粒徑為50nm的堿性鋁溶膠混合,然后加入6份鹽酸作催化劑調(diào)節(jié)體系pH值,使pH值維持在3,然后加入15份丁醇與水的混合溶劑,丁醇與水的體積比為1.60:1,然后再加入35份乙基三乙氧基硅烷,再在常溫下進(jìn)行水解18min,然后再把體系放入50℃進(jìn)行高溫縮合,反應(yīng)維持40min,反應(yīng)結(jié)束后再加入2份質(zhì)量比為1:1:0.25的流平劑BYK 310、消泡劑BYK 025和表面增硬耐磨劑T801的混合物助劑,進(jìn)行攪拌8min后,待體系冷卻到室溫,得到聚硅氧烷處理液。

以噴絲板為固定床,以聚硅氧烷處理液為流動(dòng)液,在80℃條件下,使流動(dòng)液在3min內(nèi)以5L/min的流速?gòu)膰娊z板的三葉型噴絲微孔流出,然后在100℃條件下進(jìn)行初步固化18min,再在210℃進(jìn)行再次固化22min,最后在270℃進(jìn)行終固化8min,自然冷卻后得到低表面能的噴絲微孔。測(cè)試表明制備的低表面能的噴絲微孔的噴絲微孔的表面能En為32mJ/cm2,表面粗糙度Ra為0.1μm,表面靜態(tài)接觸角WCA為88°。

實(shí)施例4

一種噴絲微孔的處理方法,首先按重量份計(jì),將18份pH值為10.3、固含量為40wt%、平均粒徑為45nm的堿性硅溶膠和18份pH值為9.6、固含量為30wt%、平均粒徑為60nm的堿性鋁溶膠混合,然后加入7份磷酸作催化劑調(diào)節(jié)體系pH值,使pH值維持在4.5,然后加入18份乙二醇與水的混合溶劑,乙二醇與水的體積比為0.75:1,然后再加入38份三甲基氯硅烷,再在常溫下進(jìn)行水解18min,然后再把體系放入70℃進(jìn)行高溫縮合,反應(yīng)維持70min,反應(yīng)結(jié)束后再加入3份質(zhì)量比為1:5:0.5的流平劑BYK 310、消泡劑BYK 025和表面增硬耐磨劑T801的混合物助劑,進(jìn)行攪拌10min后,待體系冷卻到室溫,得到聚硅氧烷處理液。

以噴絲板為固定床,以聚硅氧烷處理液為流動(dòng)液,在80℃條件下,使流動(dòng)液在4min內(nèi)以8L/min的流速?gòu)膰娊z板的中空型噴絲微孔流出,然后在110℃條件下進(jìn)行初步固化18min,再在220℃進(jìn)行再次固化24min,最后在270℃進(jìn)行終固化8min,自然冷卻后得到低表面能的噴絲微孔。測(cè)試表明制備的低表面能的噴絲微孔的噴絲微孔的表面能En為34mJ/cm2,表面粗糙度Ra為0.2μm,表面靜態(tài)接觸角WCA為88°。

實(shí)施例5

一種噴絲微孔的處理方法,首先按重量份計(jì),將10份pH值為10.1、固含量為30wt%、平均粒徑為30nm的堿性硅溶膠和10份pH值為9.4、固含量為20wt%、平均粒徑為45nm的堿性鋁溶膠混合,然后加入5份硝酸作催化劑調(diào)節(jié)體系pH值,使pH值維持在2,然后加入10份1,3-丙二醇與水的混合溶劑,1,3-丙二醇與水的體積比為1.0:1,然后再加入30份苯基三乙氧基硅烷,再在常溫下進(jìn)行水解15min,然后再把體系放入45℃進(jìn)行高溫縮合,反應(yīng)維持30min,反應(yīng)結(jié)束后再加入1份質(zhì)量比為1:1:0.25的流平劑BYK 310、消泡劑BYK 025和表面增硬耐磨劑T801的混合物助劑,進(jìn)行攪拌5min后,待體系冷卻到室溫,得到聚硅氧烷處理液。

以噴絲板為固定床,以聚硅氧烷處理液為流動(dòng)液,在70℃條件下,使流動(dòng)液在0.5min內(nèi)以0.01L/min的流速?gòu)膰娊z板的扁平型噴絲微孔流出,然后在95℃條件下進(jìn)行初步固化15min,再在200℃進(jìn)行再次固化20min,最后在260℃進(jìn)行終固化5min,自然冷卻后得到低表面能的噴絲微孔。測(cè)試表明制備的低表面能的噴絲微孔的噴絲微孔的表面能En為32mJ/cm2,表面粗糙度Ra為0.2μm,表面靜態(tài)接觸角WCA為85°。

實(shí)施例6

一種噴絲微孔的處理方法,首先按重量份計(jì),將15份pH值為10.3、固含量為40wt%、平均粒徑為40nm的堿性硅溶膠和15份pH值為9.6、固含量為30wt%、平均粒徑為60nm的堿性鋁溶膠混合,然后加入6份甲酸和乙酸的混合物作催化劑調(diào)節(jié)體系pH值,使pH值維持在3,甲酸與乙酸的質(zhì)量比為1:1,然后加入15份乙醇與水的混合溶劑,乙醇與水的體積比為1.25:1,然后再加入35份甲基三甲氧基硅烷和甲基三乙氧基硅烷的混合物,相應(yīng)的體積比為1:1,再在常溫下進(jìn)行水解18min,然后再把體系放入70℃進(jìn)行高溫縮合,反應(yīng)維持60min,反應(yīng)結(jié)束后再加入2份質(zhì)量比為1:5:0.5的流平劑BYK 310、消泡劑BYK 025和表面增硬耐磨劑T801的混合物助劑,進(jìn)行攪拌8min后,待體系冷卻到室溫,得到聚硅氧烷處理液。

以噴絲板為固定床,以聚硅氧烷處理液為流動(dòng)液,在80℃條件下,使流動(dòng)液在4min內(nèi)以8L/min的流速?gòu)膰娊z板的十字型噴絲微孔流出,然后在100℃條件下進(jìn)行初步固化18min,再在220℃進(jìn)行再次固化24min,最后在270℃進(jìn)行終固化8min,自然冷卻后得到低表面能的噴絲微孔。測(cè)試表明制備的低表面能的噴絲微孔的噴絲微孔的表面能En為33mJ/cm2,表面粗糙度Ra為0.2μm,表面靜態(tài)接觸角WCA為87°。

實(shí)施例7

一種噴絲微孔的處理方法,首先按重量份計(jì),將10份pH值為10.1、固含量為30wt%、平均粒徑為30nm的堿性硅溶膠和10份pH值為9.4、固含量為20wt%、平均粒徑為45nm的堿性鋁溶膠混合,然后加入5份鹽酸和磷酸的混合物,作催化劑調(diào)節(jié)體系pH值,使pH值維持在2,鹽酸與磷酸的質(zhì)量比為1:2,然后加入10份異丙醇與水的混合溶劑,異丙醇與水的體積比為1.42:1,然后再加入30份甲基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷和三甲基氯硅烷的混合物,相應(yīng)的體積比為1:0.05:0.05,再在常溫下進(jìn)行水解15min,然后再把體系放入45℃進(jìn)行高溫縮合,反應(yīng)維持30min,反應(yīng)結(jié)束后再加入1份質(zhì)量比為1:1:0.25的流平劑BYK 310、消泡劑BYK 025和表面增硬耐磨劑T801的混合物助劑,進(jìn)行攪拌5min后,待體系冷卻到室溫,得到聚硅氧烷處理液。

以噴絲板為固定床,以聚硅氧烷處理液為流動(dòng)液,在70℃條件下,使流動(dòng)液在0.5min內(nèi)以0.01L/min的流速?gòu)膰娊z板的豐字型噴絲微孔流出,然后在95℃條件下進(jìn)行初步固化15min,再在200℃進(jìn)行再次固化20min,最后在260℃進(jìn)行終固化5min,自然冷卻后得到低表面能的噴絲微孔。測(cè)試表明制備的低表面能的噴絲微孔的噴絲微孔的表面能En為34.8mJ/cm2,表面粗糙度Ra為0.19μm,表面靜態(tài)接觸角WCA為85°。

實(shí)施例8

一種噴絲微孔的制備方法,首先按重量份計(jì),將20份pH值為10.5、固含量為45wt%、平均粒徑為50nm的堿性硅溶膠和20份pH值為9.8、固含量為35wt%、平均粒徑為65nm的堿性鋁溶膠混合,然后加入8份磷酸和硝酸的混合物作催化劑調(diào)節(jié)體系pH值,使pH值維持在4.5,磷酸與硝酸的質(zhì)量比為2:1,然后加入20份1,3-丙二醇與水的混合溶劑,1,3-丙二醇與水的體積比為1.0:1,然后再加入38份甲基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷和三甲基氯硅烷的混合物,且相應(yīng)的體積比為1:0.25:0.1,再在常溫下進(jìn)行水解20min,然后再把體系放入80℃進(jìn)行高溫縮合,反應(yīng)維持75min,反應(yīng)結(jié)束后再加入3份質(zhì)量比為1:5:0.5的流平劑BYK 310、消泡劑BYK 025和表面增硬耐磨劑T801的混合物助劑,進(jìn)行攪拌10min后,待體系冷卻到室溫,得到聚硅氧烷處理液。

以噴絲板為固定床,以聚硅氧烷處理液為流動(dòng)液,在85℃條件下,使流動(dòng)液在5min內(nèi)以10L/min的流速?gòu)膰娊z板的“8”字型噴絲微孔流出,然后在120℃條件下進(jìn)行初步固化20min,再在230℃進(jìn)行再次固化25min,最后在280℃進(jìn)行終固化10min,自然冷卻后得到低表面能的噴絲微孔。測(cè)試表明制備的低表面能的噴絲微孔的噴絲微孔的表面能En為35mJ/cm2,表面粗糙度Ra為0.18μm,表面靜態(tài)接觸角WCA為86°。

實(shí)施例9

一種噴絲微孔的制備方法,首先按重量份計(jì),將20份pH值為10.5、固含量為45wt%、平均粒徑為50nm的堿性硅溶膠和20份pH值為9.8、固含量為35wt%、平均粒徑為65nm的堿性鋁溶膠混合,然后加入8份磷酸和硝酸的混合物作催化劑調(diào)節(jié)體系pH值,使pH值維持在4.5,磷酸與硝酸的質(zhì)量比為2:1,然后加入20份1,3-丙二醇與水的混合溶劑,1,3-丙二醇與水的體積比為1.0:1,然后再加入34份甲基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷和三甲基氯硅烷的混合物,且相應(yīng)的體積比為1:0.15:0.08,再在常溫下進(jìn)行水解20min,然后再把體系放入80℃進(jìn)行高溫縮合,反應(yīng)維持75min,反應(yīng)結(jié)束后再加入3份質(zhì)量比為1:5:0.5的流平劑BYK 310、消泡劑BYK 025和表面增硬耐磨劑T801的混合物助劑,進(jìn)行攪拌10min后,待體系冷卻到室溫,得到聚硅氧烷處理液。

以噴絲板為固定床,以聚硅氧烷處理液為流動(dòng)液,在85℃條件下,使流動(dòng)液在5min內(nèi)以10L/min的流速?gòu)膰娊z板的“Y”型噴絲微孔流出,然后在120℃條件下進(jìn)行初步固化20min,再在230℃進(jìn)行再次固化25min,最后在280℃進(jìn)行終固化10min,自然冷卻后得到低表面能的噴絲微孔。測(cè)試表明制備的低表面能的噴絲微孔的噴絲微孔的表面能En為34.5mJ/cm2,表面粗糙度Ra為0.17μm,表面靜態(tài)接觸角WCA為85.6°。

實(shí)施例10

一種噴絲微孔的處理方法,首先按重量份計(jì),將16份pH值為10.3、固含量為40wt%、平均粒徑為40nm的堿性硅溶膠和17份pH值為9.6、固含量為30wt%、平均粒徑為60nm的堿性鋁溶膠混合,然后加入6份甲酸和硝酸的混合物作催化劑調(diào)節(jié)體系pH值,使pH值維持在3,甲酸與硝酸的質(zhì)量比為1:1,然后加入18份乙醇與水的混合溶劑,乙醇與水的體積比為1.25:1,然后再加入35份甲基三甲氧基硅烷和甲基三乙氧基硅烷的混合物,相應(yīng)的體積比為1:1,再在常溫下進(jìn)行水解18min,然后再把體系放入70℃進(jìn)行高溫縮合,反應(yīng)維持60min,反應(yīng)結(jié)束后再加入2份質(zhì)量比為1:3:0.3的流平劑BYK 310、消泡劑BYK 025和表面增硬耐磨劑T801的混合物助劑,進(jìn)行攪拌8min后,待體系冷卻到室溫,得到聚硅氧烷處理液。

以噴絲板為固定床,以聚硅氧烷處理液為流動(dòng)液,在80℃條件下,使流動(dòng)液在4min內(nèi)以8L/min的流速?gòu)膰娊z板的“H”型噴絲微孔流出,然后在100℃條件下進(jìn)行初步固化18min,再在220℃進(jìn)行再次固化24min,最后在270℃進(jìn)行終固化8min,自然冷卻后得到低表面能的噴絲微孔。測(cè)試表明制備的低表面能的噴絲微孔的噴絲微孔的表面能En為34mJ/cm2,表面粗糙度Ra為0.19μm,表面靜態(tài)接觸角WCA為86°。

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