● Сверхвысокая концентричность и микроточность: отклонение толщины стенки ≤±2 мкм; предотвращение точечных дефектов.

● Пути потока без мертвых зон: избегайте горячих точек деградации полимера.

● Совместимость с высокой вязкостью: к распространенным полимерам относятся PI и PSf; требуют больших каналов и высокой способности выдерживать высокое давление.

● Совместимость с сухими и влажными материалами: часто требуются более длинные воздушные зазоры (5–20 см) для формирования плотного слоя.

● Высокотемпературные материалы: для формования ПИ может потребоваться температура >200 °C.

● Точность → однородность: допуск и концентричность отверстия напрямую определяют отклонение диаметра и эксцентриситет; высокая точность позволяет удерживать отклонение диаметра волокна на уровне ≤5%.

● Структура проточного тракта → формирование: конструкция коллектора/выравнивания управляет распределением смазки, избегая «полосатого» многоканального выхода.

● Материал → стабильность: Недостаточная износостойкость приводит к увеличению отверстий; плохая химическая совместимость вызывает коррозию — и то, и другое со временем ухудшает качество.

● Герметичность и сопротивление потоку → непрерывность: утечки и неравномерное сопротивление приводят к разрывам или закрытию просвета, что снижает производительность.

● Динамика формирования пленки: на выходе (NIPS/TIPS) разбухание экструдата и начальное соединение канала и оболочки создают условия для разделения фаз, что влияет на размер пор, распределение и пористость.

● Основа: нержавеющая сталь 304/316 для НПВ при умеренных температурах; устойчива к обычным растворителям (этанол, вода).

● высокая температура: никелевые сплавы, титановые сплавы, SUS630 (17-4PH) для TIPS (100–260 °C), с более высокой прочностью при высоких температурах и износостойкостью.

● Устойчивость к коррозии: материалы из сплава Хастеллой и с керамическим покрытием для агрессивных растворителей (ДМФ, ДМСО) и сильных кислот/щелочей.

● Вспомогательные покрытия: покрытия из ПТФЭ или полисилоксана на стенках отверстий для повышения гидрофобности и уменьшения отложений.

● Тщательный предварительный нагрев: предварительно нагрейте фильеру, трубопроводы и резервуары для половолоконной мембраны до заданной температуры; выдерживайте ≥30 минут для равномерности. Для TIPS предварительно нагрейте до заданной температуры (например, ≥150 °C), чтобы избежать колебаний вязкости.

● Полная дегазация: перед запуском удалите пузырьки, чтобы предотвратить разрывы или дефекты, связанные с пузырьками.

● Низкая скорость запуска: медленно увеличивайте скорость, наблюдайте за волокном, а затем увеличивайте ее.

● Синхронный запуск канала/оболочки: избегайте сухого выдавливания или спадения просвета.

● Подбор коагуляционной ванны: поддержание состава, температуры, уровня; точный контроль длины воздушного зазора.

● Настройка давления/расхода: начните с низкого значения и постепенно увеличивайте его; поддерживайте пульсацию давления ≤3%; стабилизируйте соотношение расхода в канале ствола/корпусе (например, для ультрафильтрации часто ~1:1,2).

● Предварительная обработка пасты: проверьте фильтрацию (≤5 мкм) и вязкость (отклонение ≤5%), чтобы избежать засорения/неравномерной экструзии.

● Регулировка расхода: согласуйте подачу и отток для поддержания однородности потока через несколько отверстий.

● Мониторинг в режиме реального времени: отслеживание давления/расхода/температуры; остановите и устраните неполадки в случае их возникновения.

● Запись параметров: соблюдение стандартных операционных процедур для воспроизводимости и оптимизации.

● Не фиксировано — полностью определяется полимерной системой. Должна соответствовать температурному диапазону переработки.

● Формование из расплава (например, ПП, ПЭ): обычно 180–300 °C (ПП ~200–260 °C).

● Мокрое формование (NIPS для PVDF/PSf): от комнатной температуры до ~90 °C; контроль направлен на обеспечение стабильности вязкости.

● СОВЕТЫ: ​​Наиболее строгие; контроль выше бинодали полимер-растворитель, обычно 150–250 °C в узком диапазоне.

● Основной принцип: установить температуру, обеспечивающую оптимальную, стабильную реологию без термической деградации (слишком высокая) или засорения (слишком низкая).

● Немедленная промывка: пока смесь горячая, пропустите через нее технологический растворитель (ДМФ/ДМАК/НМП) или специальный очиститель, чтобы предотвратить затвердевание.

● Ультразвуковая очистка: разберите и обработайте ультразвуком с использованием совместимого растворителя.

● Прочистка: не прочищайте микроотверстия; для продувки используйте инертный газ под высоким давлением.

● Высушите и храните: высушите в духовке или продуйте азотом; храните в герметично закрытом виде в сухом, чистом месте.

● Регулярный осмотр: проверка уплотнительных колец, резьбы, отверстий на предмет износа/деформации; замена расходных материалов.

● Избегайте сухого обжига: для TIPS перед нагревом убедитесь, что присутствует защитная смазка или газ, чтобы предотвратить окисление.

● Сложность конструкции: для фильер с полым волокном требуется концентрический поток в отверстии/оболочке для формирования просвета; обычные фильеры с обычным волокном проще.

● Точность: более высокие требования к размеру отверстия и концентричности для обеспечения однородности и производительности.

● Материалы: для мембранных присадок может потребоваться более высокая коррозионная/температурная стойкость.

● Применение: полые волокна для очистки воды/биомедицины; обычные фильеры для полиэстера/нейлона и т. д.

● Условия процесса: формование полых волокон требует более строгого контроля температуры, давления и охлаждения.

● Техническое обслуживание: более сложное из-за конструкции и более жестких допусков.

● Чистота: без механических частиц, гелей, пыли; удалите твердые частицы и нерастворенный полимер, чтобы избежать засорения.
● Реология: Соответствующая стабильная вязкость/MFI для плавной и стабильной экструзии.
● Стабильность вязкости: отклонение от партии к партии ≤5%; вязкость следует подбирать в соответствии с размером отверстия (высокий μ → более крупные отверстия).
● Химическая совместимость: совместимость растворителей с материалом фильеры половолоконной мембраны (например, нержавеющая сталь или никелевый сплав).
● Термическая стабильность: отсутствие разложения/сшивания/обугливания при температуре процесса.
● Предварительная обработка: высушите гигроскопичные смолы (ПЭТ, ПА) для предотвращения образования пузырьков или гидролиза.
● Жидкость для промывки: не смешивается с оболочной смазкой; изменение стабильности потока ≤3% при постоянном размере просвета.

● Засорение отверстия: из-за мусора или остатков смазки; приводит к простою.

● Капиллярный износ: Длительное высокое давление увеличивает отверстия → более толстые волокна, выходящие за пределы спецификации.

● Эксцентричное вращение: снижение концентричности или дисбаланс давления → неравномерная толщина стенки.

● Утечка: повреждение уплотнения и воздействие DMAC/NMP/DMF приводит к повреждению уплотнения; плохая сборка приводит к утечкам в местах сопряжения.

● Точность дрейфа: Длительное тепловое/химическое воздействие приводит к деформации; дрейфу диаметра/концентричности, колебаниям качества.

● Допуск на диаметр отверстия: обычно ±0,002 мм; для фильер ультрафильтрационных полых волокон может потребоваться допуск ±0,0005 мм, чтобы отклонение диаметра волокна составляло <5%.

● Концентричность: концентричность отверстия и канала оболочки ≤0,003 мм.

● Допуск шага отверстий: отклонение шага между отверстиями ≤0,01 мм для пластин с несколькими отверстиями.

● Шероховатость поверхности: внутренняя стенка отверстия Ra ≤0,8 мкм для минимизации отложений/засорения и обеспечения плавной экструзии.

● Округлость отверстия: ≤0,002 мм; отсутствие осевых царапин.

● Допуск на шаг многоотверстийной решетки: ±0,01 мм для предотвращения слипания волокон.

● Колебание вязкости пасты: неравномерное растворение или потеря растворителя вызывают локальные скачки вязкости; сегменты с высокой вязкостью выдавливаются медленнее (более толстое волокно).

● Пульсация потока: износ/неисправности насоса-дозатора вызывают колебания потока (сегменты «толстый-тонкий»).

● Температурная нестабильность: перепады температур повышают вязкость, увеличивая сопротивление и диаметр.

● Пульсация системы: циклическая пульсация потока шестеренчатого/винтового насоса.

● Захваченные пузырьки: пузырьки периодически нарушают экструзию.

● Нестабильность натяжения: проскальзывание намоточного устройства или изменения скорости.

● Точность обработки: изменения диаметра и длины отверстия изменяют сопротивление и расход через отверстие.

● Неравномерное распределение: плохая конструкция коллектора приводит к тому, что в отверстиях, близких к впуску, смесь обогащается, а в отверстиях, далеких от впускного тракта, — обедняется.

● Неравномерное поле давления: нестабильное давление экструзии или неровная установка.

● Проблемы с подачей/насосом: Недостаточная или избыточная подача влияет на однородность.

● Управление процессом: Неравномерность температуры/давления/скорости → различия вязкости → различия расхода.

● Окружающая среда: Неравномерная температура/влажность/поток воздуха нарушает формирование отверстий.