一种成网均匀的线性熔体静电纺丝装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种成网均匀的线性熔体静电纺丝装置及其使用方法，主要包括基座、牵引皮带、导轨、纺丝线、接收器、聚合物储存器、加热温控系统等。导轨、步进电机、支撑柱固定在基座上。聚合物储存器跨骑在导轨上，其一侧底脚与牵引皮带固定，牵引皮带与步进电机相连，使聚合物储存器在导轨上进行往复运动。纺丝线外表面接地、内部与加热系统相连，穿过聚合物储存器与物料紧密接触。接收器与高压静电发生器相连，用于接收纤维。该装置利用高温金属线与往复运动的固态聚合物紧密接触，使聚合物融化并粘附在金属线表面，保证了电场的均匀分布，实现了在微观上泰勒锥的均匀分布和宏观上成网均匀，提高了熔体电纺纳米纤维的性能，拓宽了其应用领域。

A linear melt electrospinning device and method for uniform mesh formation

The invention discloses a linear melt electrostatic spinning device with uniform netting and its use method, which mainly comprises a base, a traction belt, a guide rail, a spinning line, a receiver, a polymer storage device, a heating temperature control system, etc. The guide rail, stepping motor and supporting pole are fixed on the base. The polymer storage device straddles the guide rail, one side foot of the polymer storage device is fixed with the traction belt, and the traction belt is connected with the stepper motor, so that the polymer storage device performs reciprocating movement on the guide rail. The outer surface of the spinning wire is grounded and the inner part is connected with the heating system. The material is closely contacted through the polymer reservoir. The receiver is connected to the high-voltage electrostatic generator for receiving fibers. The device makes use of high-temperature metal wire to contact with reciprocating solid-state polymer tightly, so that the polymer melts and adheres to the surface of the metal wire, guarantees the uniform distribution of electric field, realizes the uniform distribution of Taylor cone in micro-scale and the uniform network in macro-scale, improves the performance of melt electrospun nanofibers, and broadens its application collar. Domain.

【技术实现步骤摘要】
一种成网均匀的线性熔体静电纺丝装置及方法
本专利技术涉及一种成网均匀的线性熔体静电纺丝装置及方法，属静电纺丝领域。
技术介绍
熔体静电纺丝是聚合物熔体在高压静电场力的作用下形成泰勒锥，进而被拉伸到接收装置，在拉伸的过程中熔体固化，最后在接收装置上形成微米级、亚微米级甚至纳米级纤维，其产品可以广泛应用于微纳过滤、锂电池隔膜、生物医药等领域。相比于溶液静电纺丝，熔体静电纺丝具有生产成本低、生产效率高、绿色无毒无污染等优点，现已有小规模的工业化产品。对于熔体纺丝纤维膜产品，其微观结构的均匀性对产品性能的影响相当明显。现有的规模化熔体纺丝设备多采用增加喷头数量的手段来增加纤维的产量，虽然初步实现了熔体纺丝纤维的工业化应用，但是其设备只是从形式实现了喷头的均匀分布，未从本质上保证“泰勒锥”的均匀分布，再加上由于临近喷头之间电场的相互干扰，致使电场在空间中的不均匀分布，其形成的纤维膜在各个部位的微观结构具有很大的差异，严重降低了纤维膜成品的质量。另外，热敏感材料(如PLA)在高温的条件下容易降解，在熔体纺丝过程中，需要做到“即熔即纺”，以保证材料的性质，满足最终产品的要求。因此，针对以上问题，提本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种成网均匀的线性熔体静电纺丝装置，其特征在于：主要包括基座、牵引皮带、导轨、纺丝线、高压静电发生器、接收器、聚合物储存器、加热温控系统、控制系统、步进电机和支撑柱，导轨、步进电机以及支撑柱固定在基座上；聚合物储存器骑跨在导轨上，其一侧底脚与牵引皮带固定，牵引皮带与步进电机相连，在控制系统及步进电机的驱动下，聚合物储存器在导轨上进行往复运动；纺丝线两端固定在支撑柱上，其外表面接地、内部与加热系统相连，穿过聚合物储存器与物料紧密接触；接收器与高压静电发生器相连，用于接收纤维。

【技术特征摘要】
1.一种成网均匀的线性熔体静电纺丝装置，其特征在于：主要包括基座、牵引皮带、导轨、纺丝线、高压静电发生器、接收器、聚合物储存器、加热温控系统、控制系统、步进电机和支撑柱，导轨、步进电机以及支撑柱固定在基座上；聚合物储存器骑跨在导轨上，其一侧底脚与牵引皮带固定，牵引皮带与步进电机相连，在控制系统及步进电机的驱动下，聚合物储存器在导轨上进行往复运动；纺丝线两端固定在支撑柱上，其外表面接地、内部与加热系统相连，穿过聚合物储存器与物料紧密接触；接收器与高压静电发生器相连，用于接收纤维。2.根据权利要求1所述的一种成网均匀的线性熔体静电纺丝装置，其特征在于：加热温控系统可以为电加热温控系统、热蒸汽加热温控系统或热油加热温控系统。3.根据权利要求1所述的一种成网均匀的线性熔体静电纺丝装置，其特征在于：纺丝线由三层组成，最外层材质为铜或铝，中间层为导热但不导电的材质，如导热硅胶、导热陶瓷，内层为加热电阻丝。4.根据权利要求1所述的一种成网均匀的线性熔体静电纺丝装置，其特征在于：在热蒸汽或热油间接加热保温系统下，纺丝线为中空的细铜管或铝铜管，其中纺丝线接地。5.根据权利要求1所述的一种成网均匀的线性熔体静电纺丝装置，其特征在于：纺丝线的横...

【专利技术属性】
技术研发人员：李好义，王紫行，陈明军，伍先安，丁玉梅，杨卫民，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：北京,11