خط آزمایشگاهی تولید غشای الیاف توخالی
فرآیند تولید غشا الیاف میان تهی
فرآیند ساخت غشا الیاف میان تهی بوسیله قطعه ساخته شده که در شکل 1 نشان داده شده، انجام میپذیرد. در هنگام تولید محلول پلیمری توسط فشاراعمال شده در مخزن به سمت خط تولید جریان مییابد. در این حالت محلول به همراه مایع میانی که جهت شکل دهی به قسمت داخلی الیاف مورد استفاده قرار میگیرد به سمت قطعه الیاف ساز هدایت میشود. این سیال در مخزن جداگانهای ذخیره شده و به صورت مستقل به قطعه الیاف ساز هدایت میشود. جریان سیال داخلی به دلیل مهم بودن نرخ ورود سیال به الیاف و یکنواخت و ثابت بودن آن می بایست کنترل گردد. ابعاد کانال حلقوی الیاف ساز، حجم جریان پلیمر به سیال داخلی و سرعت کشش در طول فرآیند از عوامل اصلی تعیین کننده سایز نهایی الیاف میباشند. به طور معمول، قطر خارجی مطلوب با تنظیم کردن نسبت کشش کنترل میگردد. نسبت نهایی شعاع خارجی به داخلی نیز توسط حجم جریان پلیمر به سیال داخلی تنظیم میگردد.
شکل1: خروجی قطعه الیاف ساز
1-بدنه از جنس استیل
2- محل خروج محلول
3- محل خروج سیال درونی
رشتههای پلیمری با خروج از الیاف ساز با طی فاصله هوایی (Air Gap) همانند آنچه در شکل 2آورده شده است، وارد حمام انعقاد (Coagulation Bath) میشوند. در این مرحله الیاف ها با سرعت سرد میشوند که منجر به استحکام پلیمر و شکل گیری ساختار میکروسکوپی غشا میگردد. در مرحله ی بعد الیاف ها وارد حمام استخراج (Extraction Bath) میگردند تا حلال پلیمری از الیاف خارج گردد و در نهایت توسط جمع کن الیاف جمع آوری میشوند.
شکل 2: طرح شماتیکی از فرآیند معمول تولید غشاء الیاف میان تهی
سامانه تولید الیاف میان تهی به صورت تمام اتوماتیک، نیمه اتوماتیک و دستی عرضه می گردد.