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技術情報

『HELP』vol.04 厚みのある配向膜を作ろう!

お待たせしました!営業メンバー発企画HELPの第4弾をお届けします。

HELPってなに?

HELP vol.01 ゼラチンをうまく防止する方法

HELP vol.02 展示会に向けて人工血管を作ろう

HELP vol.03 NANON取扱注意事項動画を作ろう

HELP第4弾のテーマ決め

先日HELPメンバーが大学の先生から質問を受けたことが話題にあがりました。

NANONで500um程度PVDF配向膜を作れますか?

しかしメンバーはまだ誰も分厚い配向膜を紡糸したことがありません。そこで今回HELP第4弾のテーマは「分厚い配向膜」に決定。

野上課長へHELP!厚みのある配向膜の作り方を教えてください。

まずはじめに私たちは500umのPVDFの紡糸をするためにどうすればいいのか野上課長に聞きに行きました。

分厚い配向膜を作るのは難しいですか?

厚みが大きくなるほど、紡糸は難しくなるよ。
厚みがあるほど堆積したファイバーが帯電してコレクタの捕集力が落ちるからね…

 厚み500umの配向膜を作るには何時間かかりますか。

紡糸にかかる時間は材料によるよ。500μmはとても分厚いからとりあえず10時間紡糸テストをして測ってから、計算してみるといいね!時間がかかるからFEED RATEを2mlに設定して、22Gの太い紡糸針を使いましょう。

いざっ、紡糸テスト開始!

トータルでどのぐらい時間がかかるのを計算するために、私たちは野上課長にアドバイスをいただいた通りに10時間の紡糸テストを実施することにしました。

NANONのパラメータ設定

  • 電圧 20Kv
  • FR  2ml / h
  • 高さ 150mm
  • 針  22G
  • クリーニング頻度 1回/10分 

10時間の紡糸テストの結果は!?

10時間の紡糸テスト結果:92um/h迄紡糸ができた。

この結果に基づいて、500μmの配向膜を作成するために何時間の紡糸が必要かを計算しました。

【計算式】500÷9.2=54.4 

よし!54時間紡糸しよう!

ちょっと待って。計算上はそうだけど、厚くなるほどファイバーが堆積しづらくなるって野上課長が言ってたよね。だから、54時間以上紡糸したほうがいいと思う。

そっか…そしたら60時間を目指して本格的に紡糸実験を始めることにしよう!

今日は水曜日!早速今日から始めたら土日はお休みだけど、来週の火曜日には完成できるね!

2日置いておいたファイバーに続けて紡糸して大丈夫かな?ファイバーの状態が変わったりして紡糸に影響しそうじゃない?

野上課長、HELPです!

高さんの言う通り、日にちを空けて連続で紡糸するのはお勧めしないよ。

わかりました。それでは月曜日の朝イチから始めよう。

500μmの配向膜作成を目指し60時間連続紡糸の様子

1日目

2日目

紡糸時間15時間経過、2日目。

王さんがみんなをラボに呼びました!

大変です!みなさん、すぐ来てください!ファイバーが飛び散っています。

野上課長から最初に教えてもらった「コレクタの捕集力が落ちている」ってことじゃないかな。前にファイバーが飛ぶってことは、スピナレットの位置を後ろに下げたらどうだろう!

野上課長~、HELP!です。

正解!最初はスピナレットの位置を調整するのが有効な方法です。

まだ15時間しかやってないのに・・・54時間ちゃんと紡糸できるのかなぁ。

クリーニングひも側にファイバーが飛ぶのは、10分に1回クリーニングをしとるからだよ。心配はいらない。
でも、連続紡糸時間が長くなってきたら、ひとつ気を付けることがあるよ。

何でしょうか?

ファイバーの厚みが増えてきたら、ドラムコレクタとカバーとの隙間が狭くなって、カバーがファイバーをこすってしまう可能性がある。
隙間を目視してドラムコレクタのカバー位置を少しずつ高く調整しないといけない。

3日目

4日目

最終日

500μmの配向膜ナノファイバー紡糸に挑戦した結果

膜厚:500μm
かかった紡糸時間:52時間
溶液量:104ml

長い時間がかかって大変だったけど、みんなで協力して分厚い配向膜の作製に成功しました!

厚みのあるナノファイバー作製のポイント:
・紡糸途中にスピナレットの位置やカバーの位置を調整する。
・クリーニング機構を活用しノズルの目詰まりを防ぐ。

当社のナノファイバー電界紡糸装置NANONに搭載されている自動クリーニング機構は、設定した頻度で自動でノズルをクリーニングしてくれるので、連続紡糸に役立ちます!

なかなか難しく根気のいる厚みのあるナノファイバー作製は当社ならではの技術なんだよ!!特にA4サイズの配向膜ができるのはメックだけなんだから、よーく覚えておくように♪

当社のNANONは安定して長時間紡糸が可能な設計となっています。ぜひ、配向膜や厚みのあるナノファイバー紡糸をご検討中の方もぜひ当社までお気軽にお問合せください♪