一种半球状静电纺丝喷头制造技术

一种半球状静电纺丝喷头，涉及一种静电纺丝喷头。提供可降低成本，提高纺丝生产效率以及产量的一种半球状静电纺丝喷头。设有喷管和喷嘴，喷嘴的上部套入喷管的下部，喷嘴的下部呈半球体，半球体上设有网孔。网孔的目数可为10～500目。与喷嘴上部配合的喷管下部的长度可为3～4mm，喷管下部设有便于与喷嘴上部装配的倒角。能在半球状的喷嘴面上同时产生多股射流，增加了由一个喷头中产生的射流数量，提高纺丝的生产效率和产量，且用该喷头制备的纺丝纤维直径小，能保证纤维直径的一致性。由于喷管下部设有便于与喷嘴上部装配的倒角，因此使喷嘴和喷管的装配简单方便，能实现不同规格喷嘴的更换，而配合的部分保证了整个喷头的密闭性。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种半球状静电纺丝喷头，涉及一种静电纺丝喷头。提供可降低成本，提高纺丝生产效率以及产量的一种半球状静电纺丝喷头。设有喷管和喷嘴，喷嘴的上部套入喷管的下部，喷嘴的下部呈半球体，半球体上设有网孔。网孔的目数可为10～500目。与喷嘴上部配合的喷管下部的长度可为3～4mm，喷管下部设有便于与喷嘴上部装配的倒角。能在半球状的喷嘴面上同时产生多股射流，增加了由一个喷头中产生的射流数量，提高纺丝的生产效率和产量，且用该喷头制备的纺丝纤维直径小，能保证纤维直径的一致性。由于喷管下部设有便于与喷嘴上部装配的倒角，因此使喷嘴和喷管的装配简单方便，能实现不同规格喷嘴的更换，而配合的部分保证了整个喷头的密闭性。【专利说明】一种半球状静电纺丝喷头
本技术涉及一种静电纺丝喷头，尤其是涉及一种半球状静电纺丝喷头。
技术介绍
通过静电纺丝技术可以制备种类丰富的纳米纤维，包括有机、有机/无机复合和无机纳米纤维，是近十几年来世界材料科学
的最重要的学术与技术活动之一。静电纺丝并以其制造装置简单、纺丝成本低廉、可纺物质种类繁多、工艺可控等优点，已成为有效制备纳米纤维材料的主要途径之一。随着纳米技术的发展，静电纺丝作为一种简便有效的可生产纳米纤维的新型加工技术，将在生物医用材料、过滤及防护、催化、能源、光电、食品工程、化妆品等领域发挥巨大作用。静电纺丝领域中，主要从静电纺丝的装置、材料、加工条件和结构等方面研究静电纺丝的制备以及应用。传统的静电纺丝装置主要由高压静电发生器、微量注射泵、带毛细管的注射器和接收器四个部分组成。近年来，静电纺丝装置得到很大发展，目前的静电纺丝装备简单、易操作，但是有如下缺点:第一，有极细小微孔的毛细管加工困难，成本较高，且在纺丝过程中容易堵塞，影响静电纺丝的连续进行；第二，传统的静电纺丝装置效率低，产量低，很难达到高效率生产的目的。
技术实现思路
本技术目的在于提供可降低成本，提高纺丝生产效率以及产量的一种半球状静电纺丝喷头。本技术设有喷管和喷嘴，喷嘴上部套入喷管下部，喷嘴下部呈半球体，半球体上设有网孔。所述网孔的目数可为10?500目。所述喷管下部与喷嘴上部配合的长度可为3?4mm。所述喷管下部可设有与喷嘴上部装配的倒角。由于喷嘴的下半部呈半球体，半球体上设有网孔，因此喷头内的射流在一定流速的驱动下会被分成多股直径较小的溶液流通过网孔，在高压静电场的作用下，溶液流会在网孔处形成泰勒锥，经拉伸形成多股独立的射流。本技术能在半球状的喷嘴面上同时产生多股射流，增加了由一个喷头中产生的射流数量，大大提高了纺丝的生产效率和产量，且用该喷头制备的纺丝纤维直径小，能保证纤维直径的一致性，制备得到质量更好的纺丝纤维。由于喷管下部可设有便于与喷嘴上部装配的倒角，因此使喷嘴和喷管的装配简单方便，能够实现不同规格喷嘴的更换，而配合的部分保证了整个喷头的密闭性。【专利附图】【附图说明】图1是本技术实施例的结构组成示意图。图2是图1的E-E剖视图。图3是图1的仰视图。【具体实施方式】参见图1?3，本技术实施例设有喷管I和喷嘴，喷嘴的上部21套入喷管I的下部，喷嘴的下部22呈半球体，半球体上设有网孔3。本技术由喷管和喷嘴配合形成一种能形成多方向静电纺丝射流的高效率静电纺丝喷头。其中，喷管材料为聚丙烯(PP)，喷嘴的材料为黄铜。喷嘴的形状可以由冲压加工而成，喷嘴的铜网孔可以由激光加工而成，网孔面可以参考标准铜网目数和规格。与喷嘴上部配合的喷管下部的长度为3?4mm，喷管下部可设有便于与喷嘴上部装配的倒角4，使喷嘴和喷管的装配简单方便，能够实现不同规格喷嘴的更换，而配合的部分保证了整个喷头的密闭性。首先，用冲压和激光技术将黄铜片制成100目数的半球形多孔喷嘴，喷嘴下部为激光打孔处。另外，再用冲孔和车工技术制出喷管。将100目数的半球形多孔喷嘴与相应的喷管装配。喷管下部的倒角用于喷管下部和喷嘴上部的装配，喷管下部与喷嘴上部为过盈配合，直接进行装配即可使其固定，并保证其密闭性。使用前对喷头的喷嘴部分进行疏水性处理，阻止溶液在铜孔表面积累。使溶液以恒定的速度流下，设定的溶液流速应使铜孔表面恰好无溶液积累。实验时，在溶液内部或喷嘴上施加高压静电场，使得溶液在网孔及时形成射流，保证半球形铜孔表面无溶液积累。在一定的溶液流速和高压静电场的作用下，本技术能够形成多股射流，在距离喷头一定距离处放置一接收器即可收集到静电纺丝纤维。这种连续进行的多射流模型的喷头可提高静电纺丝的效率、产量，并能通过改变喷嘴的铜孔的孔径或目数改变纺丝的直径，提高纺丝纤维质量。这种喷头设备简单，易操作，可满足实际中规模化的批量生产需求。【权利要求】1.一种半球状静电纺丝喷头，其特征在于设有喷管和喷嘴，喷嘴上部套入喷管下部，喷嘴下部呈半球体，半球体上设有网孔，所述网孔的目数为10?500目；所述喷管下部与喷嘴上部配合的长度为3?4mm，所述喷管下部设有与喷嘴上部装配的倒角。【文档编号】D01D5/00GK203639617SQ201320542047【公开日】2014年6月11日 申请日期:2013年9月2日 优先权日:2013年9月2日 【专利技术者】郑高峰, 赵艳媛, 王馨然, 刘海燕, 黄伟伟, 庄明凤 申请人:厦门大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半球状静电纺丝喷头，其特征在于设有喷管和喷嘴，喷嘴上部套入喷管下部，喷嘴下部呈半球体，半球体上设有网孔，所述网孔的目数为10～500目；所述喷管下部与喷嘴上部配合的长度为3～4mm，所述喷管下部设有与喷嘴上部装配的倒角。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郑高峰，赵艳媛，王馨然，刘海燕，黄伟伟，庄明凤，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：新型
国别省市：福建;35