STŘÍDAVÉ ELEKTRICKÉ ZVLÁKŇOVÁNÍ Zvlákňování střídavým elektrickým proudem o vysokém napětí (AC spinning) je nová progresivní metoda výroby nanovláken. Porovnání principů DC a AC zvlákňování AC DC Elektricky aktivní kolektor Bez elektricky aktivního kolektoru, kolektorem je „zbytek světa“, proces je poháněn gradientem pole.

VÝCHODISKA Stejnosměrné zvlákňování – stacionární děj – reakce polymerního roztoku na přiložené stacionární elektrické pole – dost času na zpolarizování roztoku a vytvoření Taylorových kuželů Střídavé zvlákňování – nestacionární děj – reakce polymerního roztoku na proměnné elektrické pole – rychlé změny polarizace roztoku – málo času na vytvoření Taylorových kuželů

ČASOVÉ ZPOŽDĚNÍ ZAČÁTKU ZVLÁKŇOVÁNÍ Okamžik sepnutí VN Okamžik vytvoření TK Proud spinnerem Vysoké napětí Vysvětlení relaxačního elektrospinningového času ve Fyzikálních základech tvorby nanovláken prof. Lukáš (FTP)

Ondřich Jan: Analýza elektrických parametrů v procesu elektrického zvlákňování, diplomová práce, FT KHT TUL 2015 AC zvlákňování roztoku PVB v etanolu, frekvence 50 Hz, napětí 27 kV eff Začátek zvlákňování v kladné půlvlně Šum PRŮBĚH PROUDU PŘI AC ZVLÁKŇOVÁNÍ V záporné půlvlně nezvlákňuje za daných podmínek přednáška Úvod do elektrického zvlákňování (Hassdenteufel, J., Dubský, J., Rapoš, M., Šandera, J.: Elektrotechnické materiály, ALFA Bratislava se SNTL Praha, 2. vydání 1978) rozdílné průrazné napětí vzduchu při rozdílných elektrodách a rozdílné polaritě

PRAKTICKÉ PROVEDENÍ Roztok PVB v etanolu, 25 – 36 kV, 50 Hz Ac Zvlákňování - Ježek- 1_kontrast.avi AC zvlaknovani kapka.avi

TECHNOLOGICKÉ VYUŽITÍ -Vyšší výrobnost než DC zvlákňování – přibližně 10x podle typu polymeru -Absence elektricky aktivního kolektoru – vzniká elektricky neutrální materiál použitelný jakkoliv Video je v inverzních barvách pro lepší přehlednost. Záznam z rychlokamery OLYMPUS i-speed 3, rychlost snímání 5000 snímků/s. AC vlecka inverze.avi

TECHNOLOGICKÉ VYUŽITÍ Velmi blízká budoucnost Kontinuální výroba -směsných přízí -jádrových přízí (skutečnost) -plošných materiálů -kompozitních plošných materiálů pro sorbci -kompozitních přízí -bezjádrových přízí -……………? Máte někdo nějaký námět?

KOMPOZITNÍ PLOŠNÉ MATERIÁLY PRO SORBCI Schéma zařízení pro dávkování prášků do vznikajících nanovláken. 1 - násypka prášku, 2 – dávkovací šnekový dopravník, 3 – vírová komora, 4 – injektor, 5 – zvlákňovací hubice, 6 – zvlákňovací trubková elektroda, 7- dopravník IDEA ZAŘÍZENÍ