一种大量制备取向性纳米纤维的离心静电纺丝装置制造方法及图纸

一种大量制备取向性纳米纤维的离心静电纺丝装置，包括高压供电装置、静电纺丝机、接收板和离心驱动机构，所述高压供电装置与所述静电纺丝机相连，所述接收板接地形成负极，所述离心驱动机构驱动所述静电纺丝机作离心运动，所述接收板为多个，且所述多个接收板以所述静电纺丝机为中心设置成环形。本实用新型专利技术所揭示的离心静电纺丝装置，可以提高射流的稳定性和纤维的均匀度，并且大大提高了纤维的有序度；聚合物射流在离心力的作用下有序地收集在接收板之间，通过将接收板设置成环形，增大了所收集的有序纤维的空间，从而实现取向性纳米纤维的大量制备，以满足使用需求。

【技术实现步骤摘要】
一种大量制备取向性纳米纤维的离心静电纺丝装置
本技术涉及静电纺丝
，尤其涉及一种大量制备取向性纳米纤维的离心静电纺丝装置。
技术介绍
静电纺丝技术是目前制备纳米纤维最重要的基本方法。这一技术的核心是使带电荷流体在静电场中流动与变形，最终得到纤维状物质，从而为高分子成为纳米功能材料提供了一种新的加工方法。静电纺丝技术具有操作简便、适用范围广、生产效率相对较高的优点，纺制出的纳米纤维具有纤维细、比表面积大、孔隙率高等特点，因此静电纺丝技术得到广泛的应用。传统的静电纺丝法就是利用电场力将聚合物溶液或熔体从毛细管口处抽出形成射流，经过摆动、蒸发、细发过程，最终得到纳米级的纤维，但是传统的静电纺制备的纳米纤维都是无序的，这就限制了其在某些重要领域中的应用，比如纳米纤维在组织工程、光电子传感器、功能性复合材料等方面的应用。目前也提出了几种用于制备取向性纳米纤维的装置，但是其收集量少，就限制了其广泛应用，因此大量制备取向性的纳米纤维成为了研究的重点和发展趋势。
技术实现思路
本技术解决的问题是提供一种大量制备取向性纳米纤维的离心静电纺丝装置。为解决上述问题，本技术揭示了一种大量制备取向性纳米纤维的离心静电纺丝装置，包括高压供电装置、静电纺丝机、接收板和离心驱动机构，所述高压供电装置与所述静电纺丝机相连，所述接收板接地形成负极，所述离心驱动机构驱动所述静电纺丝机作离心运动，所述接收板为多个，且所述多个接收板以所述静电纺丝机为中心设置成环形。优选地，所述多个接收板之间等间距设置。优选地，所述离心驱动机构包括离心电机、支撑盘和旋转轴，所述旋转轴竖向设置于所述离心电机，且所述离心电机驱动所述旋转轴转动，所述支撑盘水平设置并穿设于所述旋转轴，且所述支撑盘由所述旋转轴带动作旋转运动，所述静电纺丝机设置于所述支撑盘上，所述静电纺丝机的喷丝头面向所述接收板。优选地，所述静电纺丝机包括灌注泵、活塞、料桶和喷丝头，所述灌注泵设置于所述支撑盘上，所述活塞设置于所述灌注泵与所述料桶之间，所述灌注泵推动所述活塞在所述料桶内作往复运动。优选地，所述离心电机为可调速离心电机。本技术所揭示的大量制备取向性纳米纤维的离心静电纺丝装置，包括高压供电装置、静电纺丝机、接收板和离心驱动机构，所述高压供电装置与所述静电纺丝机相连，所述接收板接地形成负极，所述离心驱动机构驱动所述静电纺丝机作离心运动，所述接收板为多个，且所述多个接收板以所述静电纺丝机为中心设置成环形。本技术所揭示的大量制备取向性纳米纤维的离心静电纺丝装置，通过合理设置静电纺丝机、离心驱动机构，并将接收板以所述静电纺丝机为中心设置成环形，使得静电纺丝机在离心驱动机构的驱动下作旋转运动时，从纺丝机喷丝头喷射出的聚合物射流附加了离心力，离心力可以提高射流的稳定性和纤维的均匀度，并且大大提高了纤维的有序度；聚合物射流在离心力的作用下有序地收集在接收板之间，通过将接收板设置成环形，增大了所收集的有序纤维的空间，从而实现取向性纳米纤维的大量制备，以满足使用需求。【附图说明】图1是本技术所揭示的离心静电纺丝装置的结构示意图；图2是本技术所揭示的收集于相邻两个接收板之间的取向性纳米纤维的结构示意图。1、活塞；2、料桶；3、喷丝头；4、静电纺丝机；5、旋转轴；6、支撑盘；7、离心电机；8、高压供电装置；9、接收板；91、接收板；92、接收板；10、接地电源线；11、离心驱动机构；12、灌注泵。【具体实施方式】现有的用于制备取向性纳米纤维的装置，收集量少，限制了其广泛应用，因此，需要设计一种静电纺丝装置，用以大量制备取向性纳米纤维。鉴于现有技术中存在的上述问题，本技术揭示了一种大量制备取向性纳米纤维的离心静电纺丝装置，包括高压供电装置、静电纺丝机、接收板和离心驱动机构，所述高压供电装置与所述静电纺丝机相连，所述接收板接地形成负极，所述离心驱动机构驱动所述静电纺丝机作离心运动，所述接收板为多个，且所述多个接收板以所述静电纺丝机为中心设置成环形。优选地，所述多个接收板之间等间距设置。优选地，所述离心驱动机构包括离心电机、支撑盘和旋转轴，所述旋转轴竖向设置于所述离心电机，且所述离心电机驱动所述旋转轴转动，所述支撑盘水平设置并穿设于所述旋转轴，且所述支撑盘由所述旋转轴带动作旋转运动，所述静电纺丝机设置于所述支撑盘上，所述静电纺丝机的喷丝头面向所述接收板。优选地，所述静电纺丝机包括灌注泵、活塞、料桶和喷丝头，所述灌注泵设置于所述支撑盘上，所述活塞设置于所述灌注泵与所述料桶之间，所述灌注泵推动所述活塞在所述料桶内作往复运动。优选地，所述离心电机为可调速离心电机。本技术所揭示的大量制备取向性纳米纤维的离心静电纺丝装置，通过合理设置静电纺丝机、离心驱动机构，并将接收板以所述静电纺丝机为中心设置成环形，使得静电纺丝机在离心驱动机构的驱动下作旋转运动时，从纺丝机喷丝头喷射出的聚合物射流附加了离心力，离心力可以提高射流的稳定性和纤维的均匀度，并且大大提高了纤维的有序度；聚合物射流在离心力的作用下有序地收集在接收板之间，通过将接收板设置成环形，增大了所收集的有序纤维的空间，从而实现取向性纳米纤维的大量制备，以满足使用需求。下面结合附图对本技术实施例中的技术方案进行详细地描述。如图1所示，本技术揭示了一种大量制备取向性纳米纤维的离心静电纺丝装置，包括高压供电装置8、静电纺丝机4、接收板9和离心驱动机构11，高压供电装置8与静电纺丝机4相连，高压供电装置8向静电纺丝机4提供电源，离心驱动机构11驱动静电纺丝机4作离心运动，接收板9用于收集从静电纺丝机4的喷丝头喷射出的聚合物射流，接收板9接地形成负极，接收板9为多个，且多个接收板9以静电纺丝机4为中心设置成环形。通过合理设置静电纺丝机4、离心驱动机构11，并将接收板9以静电纺丝机4为中心设置成环形，使得静电纺丝机4在离心驱动机构11的驱动下作旋转运动时，从纺丝机喷丝头喷射出的聚合物射流附加了离心力，离心力可以提高射流的稳定性和纤维的均匀度，并且大大提高了纤维的有序度；聚合物射流在离心力的作用下有序地收集在接收板9之间，通过将接收板9设置成环形，增大了所收集的有序纤维的空间，从而实现取向性纳米纤维的大量制备，以满足使用需求。此外，接收板9可由多个等大、等间距排列的导电板组成，从而可通过增加或减少导电板的数量随意调节接收板9的大小。在本技术优选实施例中，多个接收板9之间等间距设置。如此设置，使得收集于接收板9之间的纤维更加均匀。具体地，离心驱动机构11包括离心电机7、支撑盘6和旋转轴5，旋转轴5竖向设置于离心电机7，且离心电机7驱动旋转轴5转动，支撑盘6水平设置并穿设于旋转轴5，且支撑盘6由旋转轴5带动作旋转运动，静电纺丝机4设置于支撑盘6上，静电纺丝机4的喷丝头3面向接收板9。静电纺丝机4包括灌注泵12、活塞1、料桶2和喷丝头3，料桶2内装有聚合物，灌注泵12设置于支撑盘6上，活塞I设置于灌注泵12与料桶2之间，灌注泵12推动活塞I在料桶2内作往复运动，从而将装在料桶2内的聚合物从喷丝头3挤压出去。在本技术优选实施例中，离心电机7为可调速离心电机。通过采用可调速离心电机，可通过调节离心电机7的转速来调节静电纺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大量制备取向性纳米纤维的离心静电纺丝装置，其特征在于：包括高压供电装置、静电纺丝机、接收板和离心驱动机构，所述高压供电装置与所述静电纺丝机相连，所述接收板接地形成负极，所述离心驱动机构驱动所述静电纺丝机作离心运动，所述接收板为多个，且所述多个接收板以所述静电纺丝机为中心设置成环形。

【技术特征摘要】
1.一种大量制备取向性纳米纤维的离心静电纺丝装置，其特征在于:包括高压供电装置、静电纺丝机、接收板和离心驱动机构，所述高压供电装置与所述静电纺丝机相连，所述接收板接地形成负极，所述离心驱动机构驱动所述静电纺丝机作离心运动，所述接收板为多个，且所述多个接收板以所述静电纺丝机为中心设置成环形。2.根据权利要求1所述的大量制备取向性纳米纤维的离心静电纺丝装置，其特征在于:所述多个接收板之间等间距设置。3.根据权利要求1所述的大量制备取向性纳米纤维的离心静电纺丝装置，其特征在于:所述离心驱动机构包括离心电机、支撑盘和旋转轴，所述旋转轴竖向设置于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐岚，刘洪莹，唐晓鹏，司娜，何吉欢，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32