一种用于可降解纤维的同轴静电纺丝装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于高分子材料中的新型纤维及复合材料制备技术，具体的公开了一种用于可降解纤维的同轴静电纺丝装置，包括框体（100）、中置横梁（110）、电动滑块（120）、升降电机（130）、静电板（140）、壳溶液注射器（150）、静电喷头（151）、距离感应器（152）、核溶液注射器（160）、收集辊（170）、收集辊支架（171）、温度湿度传感器（180）、加热板（181）、静电发生器（200）、注塑液泵箱（300）、壳溶液注射泵（310）、核溶液注射泵（320）；本装置结构紧凑合理，可在生产中灵活的改变喷头与收集辊（170）表面距离，并调整纺丝环境的温度，使得制备的纤维形态好，直径细且分布均匀，线密度偏差率控制在

【技术实现步骤摘要】
一种用于可降解纤维的同轴静电纺丝装置


[0001]本技术属于高分子材料中的新型纤维及复合材料制备技术，具体的公开了一种用于可降解纤维的同轴静电纺丝装置。

技术介绍

[0002]静电纺丝是一种特殊的纤维制造工艺，聚合物溶液或熔体在强电场中进行喷射纺丝。在电场作用下，针头处的液滴会由球形变为圆锥形（即“泰勒锥”），并从圆锥尖端延展得到纤维细丝。这种方式可以生产出纳米级直径的聚合物细丝。静电纺丝技术在构筑一维纳米结构材料领域已发挥了非常重要的作用，应用静电纺丝技术已经成功的制备出了结构多样的纳米纤维材料。通过不同的制备方法，如改变喷头结构、控制实验条件等，可以获得实心、空心、核
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壳结构的超细纤维或是蜘蛛网状结构的二维纤维膜；通过设计不同的收集装置，可以获得单根纤维、纤维束、高度取向纤维或无规取向纤维膜等。CN202221008446.5 公开了一种同轴复合静电纺丝装置，包括纺丝接收辊、单层纺丝管、同轴纺丝管和静电发生器，所述纺丝接收辊与静电发生器的负极电连接，所述单层纺丝管和同轴纺丝管与静电发生器的正极电连接，并且位于所述纺丝接收辊的同侧，所述同轴纺丝管具有壳层通道和同轴设置的至少一个内层通道，所述壳层通道与壳层纺丝液储存装置连通，所述内层通道与内层纺丝液储存装置连通。上述技术提供的同轴复合静电纺丝制备装置，能够制备得到不同类型纤维交织而成的复合纤维多孔膜，满足不同的性能需求。但是上述技术中，纺丝管（注射器）固定不易移动，随着成丝的积累，会导致纤维成丝的路径变短，进而成丝时间逐渐减小，引起纤维形态大小不规则，直径分布不均匀，同时开放式的设计也会导致废气污染。

技术实现思路

[0003]针对以上不足，本技术公开了一种用于可降解纤维的同轴静电纺丝装置。
[0004]本技术的技术方案如下：
[0005]一种用于可降解纤维的同轴静电纺丝装置，包括框体、中置横梁、电动滑块、升降电机、静电板、壳溶液注射器、静电喷头、核溶液注射器、收集辊、收集辊支架、温度湿度传感器、加热板、静电发生器、注塑液泵箱、壳溶液注射泵、核溶液注射泵；所述框体为矩形框体，四周封闭设置有透明玻璃板，正前方可打开；所述框体中部设置有中置横梁；所述中置横梁上有滑轨，滑轨上可滑动的设置有电动滑块；所述电动滑块下端设置有升降电机；升降电机下端通过升降杆连接有所述静电板；静电板下端平行安装有所述壳溶液注射器和核溶液注射器；所述壳溶液注射器下端连接有所述静电喷头；所述静电喷头旁设置有距离感应器；所述距离感应器与所述升降电机电性连接；所述核溶液注射器下端通过管道连接所述静电喷头的上端；所述框体底部设置有收集辊；所述收集辊两端设置有所述收集辊支架；所述收集辊和所述收集辊支架均为金属材质；所述框体顶部设置有所述温度湿度传感器；所述框体侧壁设置有若干加热板；所述温度湿度传感器与所述加热板电性连接；所述静电发生器设
置在所述框体的一侧，所述静电发生器的正极与所述静电板连接；所述静电发生器的负极与所述收集辊支架连接；所述注塑液泵箱设置在所述框体的另一侧；所述注塑液泵箱中并排设置有所述壳溶液注射泵和核溶液注射泵；分别与所述壳溶液注射器和核溶液注射器通过管道连接。
[0006]使用时，分别将壳溶液原料放入壳溶液注射泵、核溶液原料放入核溶液注射泵，启动静电发生器，使得静电板和收集辊表面形成电场；壳溶液注射泵中的原料进入壳溶液注射器，壳溶液注射器和静电喷头之间有通道，期间从侧面插入管道，核溶液注射器将核溶液注入通道中间，形成同轴结构的射流，从静电喷头喷出，在静电场作用下成同轴纤维，向下运动至收集辊缠绕收集，距离感应器实时测量静电喷头与收集辊之间的距离，适时启动升降电机，调整成纤维距离。实测的，制备的纤维形态好，直径细且分布均匀，线密度偏差率控制在
±
5%。
[0007]进一步的，上述一种用于可降解纤维的同轴静电纺丝装置，所述透明玻璃板为有机玻璃材质。使用有机玻璃，质量轻，强度高，成本低，满足生产要求。
[0008]进一步的，上述一种用于可降解纤维的同轴静电纺丝装置，所述壳溶液注射泵或核溶液注射泵中的原料为可降解纤维。
[0009]进一步的，上述一种用于可降解纤维的同轴静电纺丝装置，所述框体顶部设置有废气收集罩。
[0010]进一步的，上述一种用于可降解纤维的同轴静电纺丝装置，所述废气收集罩顶部设置有抽气泵；所述抽气泵通过管道连接废气处理装置。设置废气收集装置，环保健康。
[0011]进一步的，上述一种用于可降解纤维的同轴静电纺丝装置，所述静电喷头与所述收集辊表面的距离为3
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15cm。
[0012]进一步的，上述一种用于可降解纤维的同轴静电纺丝装置，所述加热板为红外加热板。红外加热板成本低，设置方便。
[0013]从上述技术方案可以得出，本技术具有如下有益效果：本技术属于高分子材料中的新型纤维及复合材料制备技术，具体的公开了一种用于可降解纤维的同轴静电纺丝装置，本装置结构紧凑合理，可在生产中灵活的改变喷头与收集辊表面距离，并调整纺丝环境的温度，使得制备的纤维形态好，直径细且分布均匀，线密度偏差率控制在
±
5%。
附图说明
[0014]附图1为实施例1中一种用于可降解纤维的同轴静电纺丝装置的示意图；
[0015]附图2为实施例2中一种用于可降解纤维的同轴静电纺丝装置的示意图；
[0016]附图3为实施例2中静电喷头151的局部图；
[0017]其中：框体100、中置横梁110、电动滑块120、升降电机130、静电板140、壳溶液注射器150、静电喷头151、距离感应器152、核溶液注射器160、收集辊170、收集辊支架171、温度湿度传感器180、加热板181、废气收集罩190、抽气泵191、静电发生器200、注塑液泵箱300、壳溶液注射泵310、核溶液注射泵320。
具体实施方式
[0018]下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始
至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
[0019]实施例1
[0020]如图1所示的一种用于可降解纤维的同轴静电纺丝装置，其特征在于，包括框体100、中置横梁110、电动滑块120、升降电机130、静电板140、壳溶液注射器150、静电喷头151、距离感应器152、核溶液注射器160、收集辊170、收集辊支架171、温度湿度传感器180、加热板181、静电发生器200、注塑液泵箱300、壳溶液注射泵310、核溶液注射泵320；所述框体100为矩形框体，四周封闭设置有透明玻璃板，正前方可打开；所述框体100中部设置有中置横梁110；所述中置横梁110上有滑轨，滑轨上可滑动的设置有电动滑块120；所述电动滑块120下端设置有升降电机130；升降电机130下端通过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于可降解纤维的同轴静电纺丝装置，其特征在于，包括框体（100）、中置横梁（110）、电动滑块（120）、升降电机（130）、静电板（140）、壳溶液注射器（150）、静电喷头（151）、距离感应器（152）、核溶液注射器（160）、收集辊（170）、收集辊支架（171）、温度湿度传感器（180）、加热板（181）、静电发生器（200）、注塑液泵箱（300）、壳溶液注射泵（310）、核溶液注射泵（320）；所述框体（100）为矩形框体，四周封闭设置有透明玻璃板，正前方可打开；所述框体（100）中部设置有中置横梁（110）；所述中置横梁（110）上有滑轨，滑轨上可滑动的设置有电动滑块（120）；所述电动滑块（120）下端设置有升降电机（130）；升降电机（130）下端通过升降杆连接有所述静电板（140）；静电板下端平行安装有所述壳溶液注射器（150）和核溶液注射器（160）；所述壳溶液注射器（150）下端连接有所述静电喷头（151）；所述静电喷头（151）旁设置有距离感应器（152）；所述距离感应器（152）与所述升降电机（130）电性连接；所述核溶液注射器（160）下端通过管道连接所述静电喷头（151）的上端；所述框体（100）底部设置有收集辊（170）；所述收集辊（170）两端设置有所述收集辊支架（171）；所述收集辊（170）和所述收集辊支架（171）均为金属材质；所述框体（100）顶部设置有所述温度湿度传感器（180）；所述框体（100）侧壁设置有若干加热板（18...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宝根，张建国，
申请(专利权)人：龙帛生物科技有限公司，
类型：新型
国别省市：