研究背景
工作简介
在这项工作中，首先建立了一种灵活的方法，使用各种生物医学聚合物和导电处理来创建植绒支架，生成了第一个生物医用植绒纤维工具箱。其次，通过使用电刺纳米纤维和3D打印基板创建植绒支架来展示应用的灵活性。注意到在基底变形下保持各向异性排列的能力，开发了一种具有纳米/微层次结构的自形成两相管道。最后，评价了新型0.5%银纳米粒子(AgNP)/聚己内酯植绒支架的形态、力学性能和生物学性能(体内和体外)用于再生医学应用。
图文导读
结 论
再介绍一下传统植绒工艺
将短纤维（长度一般为0.03~0.5cm）垂直固定于涂有粘合剂的基材上的方法称为植绒。静电植绒是一种利用电离物理现象进行器物表面植绒的加工工艺，因有生产效率高、成本低、花色品种多、适应面宽等优点而被广泛用于多种行业。
春节临近，越来越多的新春礼盒开始进入紧锣密鼓的制作中，植绒工艺做为高档礼盒的装饰工艺被广泛用于礼盒内衬之中，今天，小编就和大家一起了解植绒工艺，希望帮助大家更好地实用~
01植绒工艺特性
1）植绒原理
利用电荷同性相斥异性相吸的物理特性，使绒毛带上负电荷，把需要植绒的物体放在零电位或接地条件下，绒毛受到异电位被植物体的吸引，呈垂直状加速飞升到需要植绒的物体表面上，由于被植物体涂有胶粘剂，绒毛就被垂直粘在被植物体上。
2）植绒方法
植绒机流水线式植绒：该植绒流水线可实现从物品的上胶、植绒、烘干、浮绒清除一次样全自动完成，如：植绒布、革、纸、无纺布、 PVC 、吸塑片、海绵、各种工艺品、玩具、汽车塑料件、储物箱、汽车密封胶条、饰条、吸塑盒、卡纸、挂历、对联、年画、包装礼品盒的植绒印花。
箱式植绒：按照被植绒产品的大小、形状做植绒箱，将绒毛放置在箱中，接通电源，这样植绒箱内形成了一个高压电场，被植绒产品从植绒箱一端送入箱内，经三到五秒的时间，植绒完毕后从箱体另一端移出，烘干或晾干即为成品。
喷头式植绒：接上电源，通过植绒机产生的数万伏的高压静电，输出到喷头内，喷头中的绒毛带上负电荷，然后在被植物体表面喷涂上胶粘剂，移动喷头靠近被植绒物体，绒毛在高压电场的作用下从喷头中飞升到被植绒物体表面，呈垂直状植在涂有胶粘剂的物体表面。
3）植绒面料特色
立体感强、颜色鲜艳、手感柔和、豪华高贵、华丽温馨、形象逼真、无毒无味、保温防潮、耐摩擦、平整无隙。
02植绒工艺系统组成
1）植绒机
2）绒毛
绒毛是静电植绒产品的关键材料，选用绒毛应根据绒毛产品所要求的外观、风格和各种物理性能。目前主要是粘胶短绒和尼龙短绒，也有用腈纶、涤纶和皮绒等。绒毛按其加工方法可分为粉碎绒毛和切断绒毛两类。一般粉碎绒毛质量差，中、高档植绒产品应该选用优质的切断绒毛。
3）粘合剂
绒毛和基底材料的结合，是通过粘合剂来实现的。粘合剂对植绒产品的内在质量起着关键性的作用。它直接影响植绒产品的摩擦牢度、手感、厚度等使用性能。粘合剂也可以根据不同的植绒产品的要求，从经济、实用考虑而有所不同。
4）底布
植绒基底材料非常广泛，除目前大多数植绒纺织品外，还有塑料、皮革、纸张以及木材、金属等各种材料
03植绒工艺流程
1）进料
为了实现连续化生产、提高生产效率，要把底布沿同方向均匀的放到预先准备好的推车中，同时用缝纫机把接头拼接起来。底布上植绒生产线前，要对底布进行烧毛，并烫平
2）上浆
底布经前处理后以一定的速率（根据生产需要）通过开花辊喂入到浆台开花辊的作用是给予布面一定张力，使布面平整，同时控制底布的门幅。而后操作工将粘合剂涂到布面上由于粘合剂具有一定的粘度，使得粘合剂一方面随布面前进的同时，自身发生转动使得粘合剂均匀分散到底布表面。
通过刮刀和布面之间的间隙将粘合剂均匀挤出，再通过毛刷盘和压盘作用将底布固定到植绒生产线两边的针眼上以防止底布的上下震动和左右移动。自动探边装置检测布面是否与工作区域平行，并进行相应的调整。
注意要保证刮刀下面喂入辊的清洁，涂覆的粘合剂尽量不要沾到辊的表面。同时通过辊下面毛刷来清理辊表面的垃圾，利用刮水皮来去除辊表面的水分和粘合剂。通过调整刮刀和喂入辊的间隙来调整粘合剂的涂覆量，一方面保证最终产品的厚度，另一方面节约成本。
3）植绒
把准备好的绒毛放入绒箱中，尽量将绒毛分散均匀不要出现绒毛团。同时植绒机将涂覆好的布料喂入到植绒区域。
上极板(位于料斗下)是一块板型金属网框，下极板是一块金属平板托架，上面铺着涂有粘合剂的植绒底布，上、下两块极板分别用导线连接在高压静电发生器（一般几万伏）上的正、负输出端。料斗中的绒毛，随供毛轴的旋转和毛刷的作用将绒毛均匀下落到金属网负极上。
因绒毛在降落过程中与负极接触而带电，导致部分绒毛按电场方向排列，同时绒毛在电场中发生极化，与负极极性相同的电荷，集中在远离负极的一端，而正电荷却集中在靠近负极的一端，当绒毛与负极接触时，由于电极的电导率比绒毛高，在纤维中产生一定的导电电流，绒毛会产生净负电荷，使绒毛在电场中具有很大的伸直度和飞翔性，以较高的速度垂直下落到涂有粘合剂的基布上，形成精美的绒面图纹。底布下端还有内震装置，通过其对布面的拍打，使布面上未粘着牢固的绒毛脱离布面进入静电场，进行二次植绒。
底布还要通过多道植绒来达到所需的植绒密度。此外，底布下方的回收箱会将散落到植绒区域下方的绒毛收集起来并重新回收利用，以节省生产成本。植绒后布料经过吸风装置将布面上的浮毛吸走。此操作流程中要注意工序的清洁，特别是飞毛的控制。
植绒质量好坏关键是高压静电发生器功率要符合生产线的技术要求，静电发生器是静电植绒设备的心脏，有晶体管高压静电发生器和变压器直接升压静电发生器（分电子管整流式和硅堆整流式）两种，要保证产生高而稳定的静电压。
若电压太低，绒毛竖直性差，粘结牢度下降；若电压太高，又会发生静电火花烧毛事故。一般要求输出直流电压达到20－100kv。两极板间距一般掌握在10cm以内，极板间距最好能上下调整，为补充静电不足还可增设装置。
4）烘干
在植绒结束后，就进入烘箱进行烘干。
使胶水凝固，绒毛固定在底布上。烘箱温度随底布和粘合剂的性能以及粘合剂涂覆量而不同（一般100℃以上）。而且要经过多道热箱并进行一定时间的烘干作用，烘箱温度需逐步提高。
烘箱内有上下两层金属板（通过导热油加热），以热对流形式进行加热。烘箱内配有吸风装置及时将布料中蒸发的水汽吸走。注意烘干温度过低，时间太短，则不能达到烘干效果，粘合剂固化不良，会使产品耐磨强度下降；温度太高一方面容易引起布面光雾度和纹路发生变化，另一方面使粘合剂会老化变质，手感变硬。
经过烘箱后，布料表面温度较高，而且已发生变形。所以还要经4-6个冷却辊组成的冷却塔进行冷却处理，以降低布料温度。冷却辊内充满了液态循环冷却水通过热传递作用对布料降温。为使布料两边整齐、去除边疵，还要切边，把两边不整齐的布边切掉。
5）刷毛
植绒后虽吸去浮绒，但在绒毛间隙中还有残留绒毛，一般采用毛刷逆基布运动走向的方式，进行一次刷毛清理。并用吹风装置将刷掉的绒毛收集起来。
将烘干工序生产的布直接喂入刷毛机进行刷毛处理。刷毛清理装置是由导布辊、刷毛箱、吸尘器及传动装置组成。
其中，导布辊是一组按规定部位排列的导辊组成的，可使植绒布按规定的流程进行刷毛清理处理的装置；刷毛箱内装高转速的毛刷辊，它在高速运转时，可将植绒布布面上残余的浮毛清理掉；吸尘器用于收集清理下来的绒毛，该装置可采用旋风除尘或袋式除尘及其它形式的除尘；刷毛箱与吸尘器之间通过引风机相连接；传动装置主要由导布辊传动，可与烘干定型机的导布辊链条联接传动使转速与烘干定型机同步，毛刷辊的传动是单独由电机经三角皮带传动。
最后也可进行卷装，但对仿真皮面料，为保证卷装过程中上下两层布料之间不发生粘连，还要在成卷的同时喂入一层塑料薄膜。在卷装之前操作工检验布料厚度是否达到要求，以及布料的均匀度。若厚度太厚，则要相应改变后续磨毛工序参数，使之达到最终要求。同时及时调整粘合剂的涂覆量已达到规定要求。
6）整理
后整理的目的是为了提高植绒产品附加值，主要有喷花、压花、雕印、磨皮、砂洗、烫平、烫金等深加工的处理，令产品达到所需要视觉手感效果。
2022.9.21-23
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