Stoprocentní nanovlákenné příze

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F46747885%3A24210%2F24%3A00012838" target="_blank" >RIV/46747885:24210/24:00012838 - isvavai.cz</a>

Nalezeny alternativní kódy

RIV/46747885:24510/24:00012838

Výsledek na webu

<a href="https://www2.irsm.cas.cz/ext/biomaterialy/download/BIOMATERIALY_A_JEJICH_POVRCHY_XVII.pdf" target="_blank" >https://www2.irsm.cas.cz/ext/biomaterialy/download/BIOMATERIALY_A_JEJICH_POVRCHY_XVII.pdf</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Stoprocentní nanovlákenné příze

Popis výsledku v původním jazyce

V rámci této studie byly pomocí elektrického zvlákňovaní střídavým proudem (AC) připraveny tzv. stoprocentní nanovlákenné příze zpevňované nepravým zákrutem z polyvinylbutyralu (PVB) a polyamidu 46 (PA46). Vzniklé příze jsou složené pouze z nanovláken a neobsahují mikrovlákenné jádro, tak jak tomu bylo v případě kompozitních přízí připravených metodu AC elektrického zvlákňovaní. Vzhledem k absenci mikrovlákenného jádra dosahují připravené příze výrazně nižších hodnot meze pevnosti, z pravidla v rozmezí 2–5 cN/tex v závislosti na materiálu 71 a výrobních parametrech, zatímco např. mikrovlákenné příze z PA mohou dosahovat až 70 cN/tex. Ve snaze navýšit pevnost byly připravené příze následně zpracovávány a zušlechťovány. Příze lze dloužit za zvýšené teploty, podobně jako v případě konvenčních syntetických mikrovlákenných přízí, ty jsou však dlouženy již během samotného procesu výroby. V případě nanovlákenných přízí je nutné dloužení provést až v následujícím kroku. Dloužením za zvýšené teploty lze dosáhnout nárustu pevnosti, zároveň však zvýšená teplot poškozuje nanovlákennou strukturu a může negativně ovlivnit inkorporované látky. Z tohoto důvodu byla zkoumána možnost dloužení za pokojové teploty, to bylo provedeno v několika cyklech. Jeden cyklus spočívá v udělení pravého zákrutu přízi a jejího následného dloužení. Experimenty byly provedeny pomocí trhacího stoje vybaveného rotujícími čelistmi, tak aby bylo možné přízi udělovat požadovaný zákrut. Tento přístup umožňuje studovat potenciální limity připravených přízí a získané poznatky mohou v budoucnu posloužit při vývoji kontinuálních metod zušlechťování nanovlákenných přízí.

Název v anglickém jazyce

Pure nanofibrous yarns

Popis výsledku anglicky

In this study, so-called pure nanofiber yarns reinforced with indirect twist were prepared using alternating current (AC) electrospinning from polyvinyl butyral (PVB) and polyamide 46 (PA46). The resulting yarns are composed solely of nanofibers and do not contain a microfiber core, as was the case with composite yarns previously prepared using the AC electrospinning method. Due to the absence of a microfiber core, the prepared yarns exhibit significantly lower tensile strength, typically ranging from 2–5 cN/tex depending on the material and production parameters, whereas, for example, microfiber yarns made from PA can reach up to 70 cN/tex. To increase the strength, the prepared yarns were subsequently processed and refined. The yarns can be drawn at elevated temperatures, similar to conventional synthetic microfiber yarns, which are typically drawn during the manufacturing process itself. However, in the case of nanofiber yarns, drawing must be performed in a subsequent step. Drawing at elevated temperatures can enhance tensile strength but also damages the nanofiber structure and may negatively affect incorporated substances. For this reason, the possibility of drawing at room temperature was investigated, and this was carried out in several cycles. Each cycle involves applying of direct twist to the yarn followed by its elongation. Experiments were conducted using a tensile testing machine equipped with rotating clamps, allowing the application of the required twist to the yarn. This approach enables the study of the potential limits of the prepared yarns, and the insights gained can serve as a foundation for developing continuous methods for refining nanofiber yarns in the future.

Druh

O - Ostatní výsledky

CEP obor

—

OECD FORD obor

21001 - Nano-materials (production and properties)

Projekt

<a href="/cs/project/NW24-08-00133" target="_blank" >NW24-08-00133: Nanovlákenné chirurgické nitě s bioaktivními a antimikrobiálními látkami</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2024

Kód důvěrnosti údajů

C - Předmět řešení projektu podléhá obchodnímu tajemství (§ 504 Občanského zákoníku), ale název projektu, cíle projektu a u ukončeného nebo zastaveného projektu zhodnocení výsledku řešení projektu (údaje P03, P04, P15, P19, P29, PN8) dodané do CEP, jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné.