Technologie výroby vícevrstvého nanovlákenného materiálu

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F46747885%3A24210%2F25%3A00014251" target="_blank" >RIV/46747885:24210/25:00014251 - isvavai.cz</a>

Nalezeny alternativní kódy

RIV/46747885:24220/25:00014251 RIV/46747885:24510/25:00014251

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Technologie výroby vícevrstvého nanovlákenného materiálu

Popis výsledku v původním jazyce

Technologie výroby vícevrstvé plošné nanovlákenné struktury kombinací vrstev z materiálů PCL a Chitosanu je určena pro kontinuální výrobu pokročilých plošných nanovlákenných materiálů pro lékařské a kosmetické aplikace, kde se uplatňují přidané funkční vlastnosti sendvičové nanovlákenné vrstvy, např. řízené uvolňování látky vnitřní vrstvy průchodem vnější krycí nanovlákennou vrstvou. Pro výrobu nanovláken vícevrstvého materiálu se využívá zvlákňování polymerních roztoků účinkem střídavého elektrického pole (AC electrospinning) a lankové AC elektrody umožňující výrobu lineární nanovlákenné vlečky s vysokou produktivitou a stejnoměrností. Technologie výroby plošných vícevrstev spočívá v začlenění tří sériově umístěných nezávislých technologických zvlákňovacích jednotek. Zvlákňovací parametry, použitý materiál i klimatické podmínky v každé technologické jednotce je možné nastavit nezávisle dle požadavků na daný polymerní roztok. Nosný podkladový materiál, na který jsou nanovlákna při výrobě nanášena, je převíjen z předlohového válce na jedné straně stroje postupně všemi technologickými jednotkami na výstupní zbožový vál. Vícevrstvá nanovlákenná struktura tak vzniká postupným vrstvením nanovlákenných vleček z dílčích technologických jednotek.

Název v anglickém jazyce

Technology for producing multilayer nanofiber material

Popis výsledku anglicky

The technology for producing a multilayer flat nanofiber structure by combining layers of PCL and chitosan materials is designed for the continuous production of enhanced flat nanofiber materials for medical and cosmetic applications, where the added functional properties of the sandwich nanofiber structure are utilized, e.g., controlled release of the inner layer substance through the outer nanofiber cover layer. The production of nanofibers for multilayer materials uses the spinning of polymer solutions by the effect of an alternating electric field (AC electrospinning) and a cable AC electrode, which enables the production of linear nanofiber plume with high productivity and uniformity. The technology for producing flat multilayers consists of the integration of three independently arranged spinning units placed in series. The spinning parameters, the material used, and the climatic conditions in each technological unit can be set independently according to the specific polymeric material used. The carrier substrate material onto which the nanofibers are applied during production is wound from the feed roll on one side of the machine through all the technological units to the output roll. The multi-layer nanofiber structure is thus created by gradually layering nanofiber plumes from the individual technological units.

Druh

Z_tech - Ověřená technologie

CEP obor

—

OECD FORD obor

21100 - Other engineering and technologies

Projekt

<a href="/cs/project/TN02000018" target="_blank" >TN02000018: Národní Centrum Kompetence STROJÍRENSTVÍ</a><br>

Návaznosti

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

Rok uplatnění

2025

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Interní identifikační kód produktu

OVT_multi_nanoPCL_600

Číselná identifikace

—

Technické parametry

Technologie umožňuje kontinuální výrobu plošné nanovlákenné vícevrstvy v šíři do 600 mm. Polymerní nanovlákna jsou vyráběna technologií AC electrospinning s nastavitelným maximálním napětím v rozsahu 0 - 50 kV a frekvencí 0 - 210 Hz. Pro výrobu vícevrstev je možné využít a kombinovat materiály až ze tří nezávislých technologických jednotek umístěných v sérii za sebou. Technologická jednotka umožňuje instalaci až dvou AC lankových elektrod. Poměr plošných hmotností nanovlákenných vrstev sendvičové struktury je možné nastavit zvlákňovacím výkonem elektrod dílčích jednotek a počtem zvlákňovacích elektrod. Vlhkost vzdušného prostředí technologické jednotky je možné nastavit dle požadavků na polymerní materiál pomocí přídavných vysoušečů vzduchu. Odsávací digestoře jsou vybaveny výměnnými adaptéry s různou plochou sání pro efektivní depozici a fixaci nanovlákenných vleček v šíři do 250 mm. Fixaci nanovláken k nosné textilii je možné regulovat změnou otáček individuálních ventilátorů v rozsahu 0 - 2850 ot/min. Nanovlákna vyráběná v technologických jednotkách jsou ukládána na převíjenou netkanou textilii s nastavitelným tahem. Rychlost navíjení podkladové textilie je možné měnit v rozsahu 0,2 - 6 m/min. Navíjecí ústrojí umožňuje přivíjení krycí podkladové textilie. Pro roztok PCL je efektivní rozsah zvlákňovacího napětí Umax: 30 - 50 kV a frekvence 30 - 80 Hz. Pro roztok chitosanu je rozsah provozního zvlákňovacího napětí Umax 30 - 50 kV a frekvence 80 - 210 Hz. Podmínky využití výsledku zahrnuje smlouva uzavřená mezi TUL (IČ 46747885) a Nano Medical, s.r.o. (IČ 01780263) dne 5.6. 2019. Kontaktní osoba pro jednání: Jan Valtera, FS TUL, Studentská 1402/2, 461 17 Liberec 1; tel. 485 356 547; E-mail: jan.valtera@tul.cz

Ekonomické parametry

Technologie uožňuje výrobu vícevrstvého nanovlákenného materiálu v jednom procesu, čímž dochází k úspoře nákladů spojených s vícenásobným převíjením podkladové netkané textilie. Využitím technologie střídavého elektrického zvlákňování a lankového typu AC elektrody je možné docílit zvýšení produktivity výroby vícevrstvého nanovlákenného materiálu v desítkách procent. Poměr jednotlivých složek vícevrstvé struktury je možné optimalizovat na maximální výkon počtem zvlákňovacích elektrod.

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

46747885

Název vlastníka

Technická univerzita v Liberci

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

A - K využití výsledku jiným subjektem je vždy nutné nabytí licence

Požadavek na licenční poplatek

A - Poskytovatel licence na výsledek požaduje licenční poplatek

Adresa www stránky s výsledkem

—