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一种离心式静电纺丝装置制造方法及图纸

技术编号:24651862 阅读:32 留言:0更新日期:2020-06-27 01:53
本实用新型专利技术公开一种离心式静电纺丝装置,包括:高压电源、驱动装置、供料装置、接收网、加热装置、储液槽和喷头,所述储液槽的两端设置圆锥形的喷头,所述喷头的圆锥形小径端与所述储液槽连接,所述喷头的的圆锥形大径端对面各设置一面接收网,所述储液槽的进料口与所述供料装置连接,所述储液槽通过弹簧与所述高压电源连接,所述储液槽的下方设置加热装置,所述加热装置用于对所述储液槽内的纺丝溶液进行加热;所述储液槽与所述驱动装置连接,所述驱动装置用于驱动所述储液槽在垂直于所述接收网的方向旋转,所述接收网为平面结构。采用本实用新型专利技术能够解决现有技术中纳米纤维在接收装置上分布不均匀和静电纺丝的效率低的问题。

A centrifugal electrostatic spinning device

【技术实现步骤摘要】
一种离心式静电纺丝装置
本技术涉及静电纺丝
,特别是涉及一种离心式静电纺丝装置。
技术介绍
聚合物纳米纤维及其复合材料具有优异的高孔隙率、高比表面积以及良好的延展性等优点,因此受到了各个行业越来越多的关注。目前聚合物微纳米纤维制备技术主要包括模板聚合法、相分离法、自组装法和纺丝加工方法,其中纺丝加工法又包括熔喷法、静电纺丝法、离心纺丝法、双组分复合纺丝法等。其中,离心纺丝是一种将聚合物熔体借助高速旋转的装置所产生的离心力和剪切力由细孔甩出而制备超细纤维的传统纺丝技术,离心纺丝装置的特点在于它利用纺丝装置旋转产生的离心力进行纺丝,纺丝效率高。专利“一种具旋转吸气的离心静电纺丝装置”(CN201610057282.8)提供了一种具旋转吸气的离心静电纺丝装置,由于结构上存在缺陷,使得接收装置上由纺丝射流演变而成的纳米纤维分布不均匀,所制成的纳米纤维膜均匀性不好,静电纺丝的效率低。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种离心式静电纺丝装置,以解决现有技术中纳米纤维在接收装置上分布不均匀和静电纺丝的效率低的问题。为实现上述目的,本技术提供了如下方案:一种离心式静电纺丝装置,包括:高压电源、驱动装置、供料装置、接收网、加热装置、储液槽和喷头,所述储液槽的两端设置圆锥形的喷头,所述喷头的圆锥形小径端与所述储液槽连接,所述喷头的圆锥形大径端对面各设置一面接收网,所述储液槽的进料口与所述供料装置连接,所述储液槽通过弹簧与所述高压电源连接,所述储液槽的下方设置加热装置,所述加热装置用于对所述储液槽内的纺丝溶液进行加热;所述储液槽与所述驱动装置连接,所述驱动装置用于驱动所述储液槽在垂直于所述接收网的方向旋转,所述接收网为平面结构。可选的,还包括液位计,设置于所述储液槽内,用于实时测量所述储液槽内纺丝溶液的储存量。可选的,还包括测温装置,设置于所述储液槽内,用于实时测量所述储液槽内纺丝溶液的温度。可选的,所述驱动装置包括电机、齿轮传动组件和驱动轴以及位于所述储液槽下方的离心转轴,所述电机的输出轴与所述驱动轴连接,所述驱动轴与所述离心转轴通过所述齿轮传动组件连接,所述齿轮传动组件位于所述离心转轴的下方,所述离心转轴的上方与所述储液槽连接。可选的,所述离心转轴为中空管体。可选的,所述储液槽的圆锥形大径端设置多个出丝孔,各所述出丝孔均匀分布,且相邻两个所述出丝孔的间距为1-20mm。可选的,各所述出丝孔的直径为20-60mm。可选的,还包括支架,所述接收网位于所述支架上,所述支架接地。根据本技术提供的具体实施例,本技术公开了以下技术效果:本技术提供一种离心式静电纺丝装置,接收网的平面结构使得所制成的纳米纤维膜均匀性好,通过在储液槽的特殊设计实现多喷头发射,极大的提高了静电纺丝的效率;利用离心力和静电力的共同作用实现聚合物的静电纺丝纤维的超细化,提高了静电纺丝的质量。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术离心式静电纺丝装置组成示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。本技术的目的是提供一种离心式静电纺丝装置,以解决现有技术中纳米纤维在接收装置上分布不均匀和静电纺丝的效率低的问题。为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。图1为本技术离心式静电纺丝装置组成示意图。如图1所示,一种离心式静电纺丝装置,包括:高压电源1、驱动装置2、供料装置3、接收网4、加热装置5、储液槽6、液位计7、测温装置8、喷头9和支架11,所述储液槽6的两端设置圆锥形的喷头9,所述喷头9的圆锥形小径端与所述储液槽6连接,所述喷头9的圆锥形大径端对面各设置一面接收网4,所述储液槽6的进料口与所述供料装置3连接,所述储液槽6通过弹簧10与所述高压电源1连接,所述储液槽6的下方设置加热装置,所述加热装置用于对所述储液槽6内的纺丝溶液进行加热;所述储液槽6与所述驱动装置2连接,所述驱动装置2用于驱动所述储液槽6在垂直于所述接收网4的方向旋转,所述接收网4为平面结构。所述液位计7,设置于所述储液槽6内,用于实时测量所述储液槽内纺丝溶液的储存量。所述测温装置8,设置于所述储液槽6内,用于实时测量所述储液槽内纺丝溶液的温度。所述接收网4位于所述支架11上,所述支架11为金属支架,所述金属支架接地。导电接收网安装在金属支架上,支架11接地,从而在接收装置与离心纺丝喷头之间形成高压静电场。所述驱动装置2包括电机21、齿轮传动组件22和驱动轴23以及位于所述储液槽6下方的离心转轴24,所述电机21的输出轴与所述驱动轴23连接,所述驱动轴23与所述离心转轴24通过所述齿轮传动组件22连接,所述齿轮传动组件22位于所述离心转轴24的下方,所述离心转轴24的上方与所述储液槽6连接。所述离心转轴24为中空管体。驱动装置2是喷头9离心喷丝的动力来源,驱动轴23和齿轮传动组件22中的主动齿轮是同轴转动,从动齿轮与离心转轴24是同轴转动;当电机21带动驱动轴23和驱动轴23上的主动齿轮转动时,与主动齿轮啮合的从动齿轮就会跟着转动,从而离心转轴24就会做圆周运动,以上就是整个驱动装置2的运动过程。所述储液槽6的圆锥形大径端设置多个出丝孔,各所述出丝孔均匀分布,且相邻两个出丝孔的间距为1-20mm。各所述出丝孔的直径为20-60mm。测温装置8由直接插入储液槽6的热电偶组成,热电偶固定在供料部件上,不随储液槽旋转。供料装置3是一个小型的挤出机,为储液槽6提供聚合物熔体,也可以是泵,为储液槽6提供纺丝溶液,可以对聚合物熔体进行纺丝也可以对聚合物溶液进行纺丝。本技术的离心式静电纺丝装置,将接收网设置为平面结构使得所制成的纳米纤维膜均匀性好,通过在储液槽的特殊设计实现多喷头发射,极大的提高了静电纺丝的效率;利用离心力和静电力的共同作用实现聚合物的静电纺丝纤维的超细化,提高了静电纺丝的质量本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种离心式静电纺丝装置,其特征在于,包括:高压电源、驱动装置、供料装置、接收网、加热装置、储液槽和喷头,所述储液槽的两端设置圆锥形的喷头,所述喷头的圆锥形小径端与所述储液槽连接,所述喷头的圆锥形大径端对面各设置一面接收网,所述储液槽的进料口与所述供料装置连接,所述储液槽通过弹簧与所述高压电源连接,所述储液槽的下方设置加热装置,所述加热装置用于对所述储液槽内的纺丝溶液进行加热;所述储液槽与所述驱动装置连接,所述驱动装置用于驱动所述储液槽在垂直于所述接收网的方向旋转,所述接收网为平面结构。/n

【技术特征摘要】
1.一种离心式静电纺丝装置,其特征在于,包括:高压电源、驱动装置、供料装置、接收网、加热装置、储液槽和喷头,所述储液槽的两端设置圆锥形的喷头,所述喷头的圆锥形小径端与所述储液槽连接,所述喷头的圆锥形大径端对面各设置一面接收网,所述储液槽的进料口与所述供料装置连接,所述储液槽通过弹簧与所述高压电源连接,所述储液槽的下方设置加热装置,所述加热装置用于对所述储液槽内的纺丝溶液进行加热;所述储液槽与所述驱动装置连接,所述驱动装置用于驱动所述储液槽在垂直于所述接收网的方向旋转,所述接收网为平面结构。


2.根据权利要求1所述的离心式静电纺丝装置,其特征在于,还包括液位计,设置于所述储液槽内,用于实时测量所述储液槽内纺丝溶液的储存量。


3.根据权利要求1所述的离心式静电纺丝装置,其特征在于,还包括测温装置,设置于所述储液槽内,用于实时测量所述储液槽内纺丝溶液的温度。

【专利技术属性】
技术研发人员:王奎严伟田琴聂胜强
申请(专利权)人:贵阳学院
类型:新型
国别省市:贵州;52

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