The invention relates to an electromagnetic heating and solidifying device and a method for a microfluidic spinning machine, comprising a mobile platform motor (1), a mobile platform (2), a microflow pump (4), a syringe (5), a receiver (6), a receiver motor (7) and an electromagnetic heating controller (8); the spinning fluid is injected into the syringe (5) and clamped on the microflow pump (4) to regulate the electromagnetic field. The heating controller (8) panel adjusts the flow rate of the microfluidic pump, pushes the spinning fluid to the needle of the syringe (5), and then coils the fiber to the receiver (6) through the traction effect caused by the rotation of the receiver motor (7) to start the electromagnetic heating controller (8) so that the fiber is quickly solidified during the winding of the receiver. Continuously, the mobile platform (2) moves left and right, and the polymer fibers are orderly collected on the receiver (6) to prepare ordered nanofiber arrays. The invention can not only prepare ordered fiber arrays, but also reduce the harm caused by solvents in the spinning process.
【技术实现步骤摘要】
一种微流体纺丝机电磁加热固化装置及方法
:本专利技术涉及一种微流体纺丝机电磁加热固化装置及方法。
技术介绍
:近来微流体纺丝由于其简单,安全,样式多且成本低来制备有序纤维受到广泛关注。但是在微流体纺丝的过程中,将聚合物纺丝液注射到注射器中,由微流泵的推动力来推动纺丝液前进形成纺丝液滴,纺丝液滴与接受器接触,再借助接收器电机转动所带来的牵引力将液滴牵扯成丝的过程中,由于纤维在较短的时间内还没来的及在接收器上固化成丝,会由于高表面张力所引起的瑞利不稳定性产生的液体流导致纤维不连续。因此,为制备出连续的微纤维,我们需加快纤维固化过程,虽然已经有大量的文献报道来解决纤维固化问题。但是,目前微流体纺丝机制备纤维的固化方式主要是红外加热固化,即采用红外加热管对整个纺丝腔加热,最终使整个纺丝腔达到固化所需温度。然而,此固化方式存在以下缺点:1、加热效率低。其加热的区域是整个纺丝腔,且传热方式是通过空气对流传热,传导效率低,纺丝接收器需要很长的时间才能达到所需固化温度。2、加热温度有限制。在纺丝腔内有精密的电子器件,因此腔内的整体温度不能超过100摄氏度,而很多纺丝材料的固化温度超过100摄氏度,这使得很多材料不能在纺丝的过程中实现固化,极大地影响了纺丝效率。3、固化效果差。因为是外置加热,会导致某些不易挥发的溶剂残留在纤维内部,影响成丝性。因此,加速纤维固化制备有序纤维已成为一个亟待解决且备受关注的问题,为此,我们专利技术了一种制备有序纤维且使其快速固化的方法,这种纺丝方法即可以达到快速固化纤维的目的,又可以克服上诉加热效率低、加热温度受限以及固化效果差的问题。专利技术 ...
【技术保护点】
1.一种微流体纺丝机电磁加热固化装置,由移动平台电机(1)、移动平台(2)、微流泵(4)、注射器(5)、接收器(6),接受器电机(7),电磁加热控制器(8)组成;其中,接收器电机(7)与接收器(6)通过夹持装置连接,带动接收器(6)旋转,在接收器(6)正上方设有注射器(5),注射器(5)在微流泵(4)内并由夹持装置连接,接收器电机(7)通过螺杆与电磁加热控制器(8)相连接,接受器电机(7)和接收器(6)均固定在移动平台(2)上,移动平台电机(1)与移动平台(2)通过丝杆连接,移动平台电机(1)旋转通过丝杆带动移动平台(2)左右往复运动。
【技术特征摘要】
1.一种微流体纺丝机电磁加热固化装置,由移动平台电机(1)、移动平台(2)、微流泵(4)、注射器(5)、接收器(6),接受器电机(7),电磁加热控制器(8)组成;其中,接收器电机(7)与接收器(6)通过夹持装置连接,带动接收器(6)旋转,在接收器(6)正上方设有注射器(5),注射器(5)在微流泵(4)内并由夹持装置连接,接收器电机(7)通过螺杆与电磁加热控制器(8)相连接,接受器电机(7)和接收器(6)均固定在移动平台(2)上,移动平台电机(1)与移动平台(2)通过丝杆连接,移动平台电机(1)旋转通过丝杆带动移动平台(2)左右往复运动。2.根据权利要求1所述的微流体纺丝机电磁加热固化装置,其特性在于注射器的针头与接收器的距离约0.1mm-0.2mm。3.根据权利要求2所述的微流体纺丝机电磁加热固化装置,其特征在于纺丝装置内设有排风装置(3)。4.一种利用如权利要求1所述的微流体纺丝机电磁加热固化装置使纤维固化的方法,其具体步骤如下:首先,用溶剂将聚合物溶解配置成一定浓度的聚合物纺丝液,将纺丝液到装入到注射器(5)中,然后把装有纺丝液的注射器(5)夹持在微流泵(4)内,通过调节电磁加热控制器(8)面板来调节微流泵的流速,借助微流泵(4)的推动力将...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈苏,崔婷婷,王龙华,朱志杰,
申请(专利权)人:南京捷纳思新材料有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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