【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热熔静电纺丝相关申请的交叉引用本申请要求于2017年6月23日提交的美国临时申请No.62/524,119的优先权，其全部公开内容在此通过引证明确并入本文。专利
本文描述的主题涉及的是提供可靠的纤维输出和改进的控制的静电纺丝技术。专利技术背景静电纺丝可以包括一种生产纤维的方法，所述方法利用电势将液态聚合物丝线拉过导电源发射器和导电集电器或反电极之间的间隙。当对液滴施加足够高的电压时，液体的主体可能会带电，静电排斥力会抵消表面张力，液滴会从发射器中拉伸。在临界点，由于液滴从发射器向反电极延伸，液滴会喷出一股液体流。从中喷出的延伸的液滴的几何形状称为泰勒锥。如果液体的分子内聚性足够高，则可以避免破裂并且可以形成带电的液体射流。从发射器到集电器的过程中，液体流会变干。随着液体流干燥和/或冷却，当电荷迁移到成形纤维的表面时，电流的模式可以从欧姆模式变为对流模式。当流向集电器时，可以通过“搅动(whipping)”过程移动所述液体流，以在纤维中产生小的弯曲，这会导致所述纤维变细和伸长，直到将其沉积到集电器上为止。搅...
【技术保护点】
1.一种系统，其包括：/n集电器，其包括连接在其上的负载传感器，所述集电器配置用于接收挤出的聚合物；以及/n静电纺丝熔体头部组件，其布置在所述集电器之上并被配置用于挤出聚合物，其中所述静电纺丝熔体头部组件和/或集电器被配置为可移动的，所述熔体头部组件包括注射器组件和至少一个加热元件，所述至少一个加热元件配置用于向所述注射器组件供应热量，所述注射器组件包括：/n注射器，其包括从其近端延伸的通道，所述通道配置用于接收所述聚合物，以及/n喷嘴，其被配置用于允许聚合物在其中通过。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170623 US 62/524,1191.一种系统，其包括：
集电器，其包括连接在其上的负载传感器，所述集电器配置用于接收挤出的聚合物；以及
静电纺丝熔体头部组件，其布置在所述集电器之上并被配置用于挤出聚合物，其中所述静电纺丝熔体头部组件和/或集电器被配置为可移动的，所述熔体头部组件包括注射器组件和至少一个加热元件，所述至少一个加热元件配置用于向所述注射器组件供应热量，所述注射器组件包括：
注射器，其包括从其近端延伸的通道，所述通道配置用于接收所述聚合物，以及
喷嘴，其被配置用于允许聚合物在其中通过。
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述的注射器组件进一步包括：
柱塞，其尺寸和形状设计成可滑动地容纳在所述通道内，以使得所述柱塞向远端移动引起所述聚合物的挤出；
其中所述系统进一步包括柱塞驱动系统，其配置用于提供机械力以启动所述柱塞。
3.根据权利要求2所述的系统，进一步包括：
成像系统，其配置用于监测所述聚合物的挤出；以及
探针，其配置用于测量所述喷嘴和集电器之间的电场强度。
4.根据权利要求3所述的系统，进一步包括控制和处理系统，其配置用于接收来自所述柱塞驱动系统、成像系统、负载传感器和探针的信号，并控制所述静电纺丝熔体头部组件的位置、施加到所述柱塞的力、所述集电器的电压和所述聚合物的挤出速率。
5.根据权利要求4所述的系统，其中所述挤出速率被控制为遵循矫正的正弦轮廓。
6.根据权利要求4所述的系统，其中所述挤出速率在0.1克/小时和10克/小时之间。
7.根据权利要求6所述的系统，其中所述挤出速率为0.1克/小时、0.2克/小时、0.3克/小时、0.4克/小时、0.5克/小时、0.6克/小时、0.7克/小时、0.8克/小时、0.9克/小时、1.0克/小时、2.0克/小时、3.0克/小时、4.0克/小时、5.0克/小时、6.0克/小时、7.0克/小时、8.0克/小时、9.0克/小时或10.0克/小时。
8.根据权利要求4所述的系统，其中所述集电器的电压在0至20kV之间，1kV、2kV、5kV、10kV、15kV、20kV、25kV、30kV或40kV。
9.根据权利要求4所述的系统，进一步包括电压源，其向所述集电器提供最大电流为0.01mA、0.1mA、0.18mA、0.2mA、0.3mA、0.6mA、1.0mA、10mA或100mA。
10.根据权利要求1所述的系统，进一步包括：
驱动系统，其包括配置用于经由气体在所述注射器内部提供压力的泵。
11.根据权利要求1所述的系统，进一步包括支撑组件，其用于保持所述静电纺丝熔体头部组件或所述集电器。
12.一种静电纺丝熔体头部组件，其包括：
注射器组件，其包括，
喷嘴，
柱塞，其包括置于其外部表面的至少一个密封元件，
第一通道，其沿所述注射器组件的近端的第一开口延伸，所述通道的尺寸和形状设计为可滑动地容纳柱塞，使柱塞上的至少一个密封元件与限定第一通道的壁形成密封，
远端的第二开口，所述第二开口与所述第一通道流体连接，所述第二开口的尺寸和形状设计为可释放地接收所述喷嘴的一部分；
至少一个加热元件，其配置用于为所述注射器组件提供热量。
13.根据权利要求12所述的组件，进一步包括加热器组件，其保持所述至少一个加热元件，所述加热器组件具有从其近端延伸的第二通道，所述第二通道的尺寸和形状设计为接收所述注射器组件的至少一部分。
14.根据权利要求13所述的组件，其中所述至少一个加热元件环绕所述第二通道。
15.根据权利要求13所述的组件，其中所述加热元件置于所述加热器组件的下半部分。
16.根据权利要求13所述的组件，进一步包括绝缘套，所述绝缘套具有第三通道，其配置用于接收所述注射器组件和所述至少一个加热元件。
17.一种方法，其包括：
向加热元件施加能量以产生热量，从而传递至聚合物并在注射器内熔化所...
【专利技术属性】
技术研发人员：S·芬尼根，G·亨迪，M·马奎尔，
申请(专利权)人：阿维塔斯有限公司，
类型：发明
国别省市：爱尔兰;IE
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