一种组合超声喷雾的静电纺丝设备制造技术

技术编号:40530493 阅读:7 留言:0更新日期:2024-03-01 13:51
本技术公开一种组合超声喷雾的静电纺丝设备,包括:箱体、用于雾化液体的超声雾化装置、用于接收纺丝及雾化颗粒的接收装置以及用于喷射纺丝的静电纺丝装置,所述接收装置、超声雾化装置与所述静电纺丝装置均设置在所述箱体内,所述静电纺丝装置包括注射泵组件,所述接收装置包括接收器,所述超声雾化装置包括雾化喷头组件,所述注射泵组件设置在所述接收器的一侧,所述雾化喷头组件设置在所述接收器的另一侧,所述雾化喷头组件的顶部与所述注射泵组件的顶端面对面设置。本技术将超声雾化装置、静电纺丝装置与静电喷雾装置集成为一体,其整体装置适配体系广、环境可控、集成度高、效率高、安全性能高、功能整合全面、操作方便。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及静电纺丝设备,尤其涉及一种组合超声喷雾的静电纺丝设备


技术介绍

1、超声波喷嘴的工作原理是利用超声波换能器将高频声波转化为机械能,然后将其传递到液体,从而产生驻波。当液体离开喷嘴的雾化表面时,它会分解成均匀的微米级液滴的细雾。与传统的喷嘴不同,传统喷嘴依靠压力和高速运动将液体分解成小颗粒。超声波喷嘴采用液体超声波雾化,超声波振动能量低,液体可以通过重力或低压液体泵输送到喷头,以进行连续或间歇雾化。

2、静电纺丝是制备纳米纤维膜最常用的方法之一,指聚合物溶液在高压静电下形成喷射流,这些射流经过电场力的高速拉伸、溶剂挥发与细化等过程形成纳米纤维的一项技术,制备得到的纳米纤维膜具有孔隙率高、纤维直径小、比表面积大、连通性好、堆积密度可控等优点。在纳米纤维的表面或者内部可进一步地加入纳米颗粒修饰赋予纳米纤维膜更优异的性能以及获得具有特定微观结构的复合纳米纤维膜,例如,可以将无机氧化物、无机纳米材料、碳材料、无机盐、负载药物的微球、胶束、微囊等分散在聚合物溶液中,通过混合静电纺丝得到具有特殊功能的复合纳米纤维。

3、申请号为201510913816.8的中国专利技术专利,公开了一种超声雾化辅助静电纺丝技术,董强等[qiang d,gang w,han h,juan y,bingqing q,zheng l and jieshan q,2013j.power sources 243 350-353]也利用该技术通过超声雾化器与静电纺丝装置进行混合联用,实现纳米粒子在聚合物纤维中的混合。

4、申请号为202010180451.3的中国专利技术专利公开了一种表面功能同步修饰柔性纳米纤维复合膜的制备方法,该专利利用静电纺丝装置和超声雾化装置,采用同步修饰工艺制备柔性纳米纤维复合膜,使修饰性颗粒同时分布在高分子聚合物纤维的内部和表面。

5、上述技术将静电纺丝和超声雾化结合,虽然在一定程度上实现了将纳米颗粒与纳米纤维的复合,但是超声雾化装置与静电纺丝装置平行设置,接收装置放置于超声雾化装置与静电纺丝装置的前端,由于静电纺丝装置与超声雾化装置相邻设置距离过近,导致静电纺丝的高压静电对超声组件产生干扰,且所用装置都由多个小装置组成,各装置衔接松散,安装拆卸麻烦,线路混乱,存在许多安全隐患。


技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本技术提供了一种组合超声喷雾的静电纺丝设备,该设备避免了静电纺丝的高压静电对超声组件产生干扰,操作简单,便于拆卸,降低安全隐患。

2、本技术通过以下技术方案实现:

3、一种组合超声喷雾的静电纺丝设备,包括:箱体、用于雾化液体的超声雾化装置、用于接收纺丝及雾化颗粒的接收装置以及用于喷射纺丝的静电纺丝装置,所述接收装置、超声雾化装置与所述静电纺丝装置均设置在所述箱体内,所述静电纺丝装置包括注射泵组件,所述接收装置包括接收器,所述超声雾化装置包括雾化喷头组件,所述注射泵组件设置在所述接收器的一侧,所述雾化喷头组件设置在所述接收器的另一侧,所述雾化喷头组件的顶部与所述注射泵组件的顶端面对面设置。

4、进一步地,所述接收器包括接收转辊,所述接收转辊位于所述箱体内部中间,所述雾化喷头组件设置在所述接收转辊的一侧,所述注射泵组件设置在所述接收转辊的另一侧。

5、进一步地,所述雾化喷头组件与所述接收转辊y方向的一侧面对面设置,实现所述接收转辊收集纺丝纤维的过程中可进行雾化修饰。

6、进一步地,所述注射泵组件与所述接收转辊y方向的另一侧面对面设置,实现所述接收转辊收集纤维纺丝。

7、进一步地,所述超声雾化装置与所述静电纺丝装置之间间距l为200-950mm。

8、进一步地,所述雾化喷头组件的顶部与所述接收转辊中心点之间间距l1为50-100mm。

9、进一步地,所述注射泵组件的顶端与所述接收转辊中心点之间间距l2为150-200mm。

10、进一步地,所述箱体包括底板,所述超声雾化装置还包括雾化距离调节组件,所述静电纺丝装置还包括纺丝距离调节组件,所述雾化距离调节组件和所述纺丝距离调节组件均固定设置在所述底板的表面。

11、进一步地,所述箱体包括固定件,所述雾化距离调节组件包括第一滑轨组件,所述第一滑轨组件的端部开设固定孔,所述第一滑轨组件通过固定件穿过固定孔与所述底板的一端固定连接。

12、进一步地,所述纺丝距离调节组件包括第二滑轨组件,所述第二滑轨组件的端角开设第一固定孔,所述第二滑轨组件通过固定件穿过第一固定孔与所述底板的另一端固定连接。

13、相比于现有技术,本技术的优点在于:

14、1、本技术中超声雾化装置和静电纺丝装置设置在接收器的两侧,使得超声雾化组件远离高压静电,保证了超声组件的安全性。

15、2、本技术超声喷头下方可以安装纺丝喷头,可实现静电纺丝同侧喷射或者对侧喷射,也可实现静电纺丝和静电喷雾对侧喷射,还可以实现超声雾化和静电纺丝/静电喷雾对侧喷射,并且将超声雾化装置、静电纺丝装置以及静电喷雾装置整合为一体,丰富了纤维的制备和修饰工艺,且该设备兼容配件丰富拓展性强、适配体系广,各装置衔接紧密,快速安装使用,具有环境可控、集成度高、效率高、线路规整度高、安全性能高、功能整合全面、操作方便的优势,为纳米材料之间的复合或材料表面涂层的修饰提供一种方便高效的制造方法。

16、3、本技术中该设备配备温湿度调节装置,可根据实验要求及时调整设备箱体内的温湿度环境。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种组合超声喷雾的静电纺丝设备,其特征在于,包括:箱体(1)、用于雾化液体的超声雾化装置(2)、用于接收纺丝及雾化颗粒的接收装置(3)以及用于喷射纺丝的静电纺丝装置(4),所述接收装置(3)、超声雾化装置(2)与所述静电纺丝装置(4)均设置在所述箱体(1)内,所述静电纺丝装置(4)包括注射泵组件(40),所述接收装置(3)包括接收器(30),所述超声雾化装置(2)包括雾化喷头组件(23),所述注射泵组件(40)设置在所述接收器(30)的一侧(30a),所述雾化喷头组件(23)设置在所述接收器(30)的另一侧(30b),所述雾化喷头组件(23)的顶部(23a)与所述注射泵组件(40)的顶端(40a)面对面设置。

2.根据权利要求1所述的组合超声喷雾的静电纺丝设备,其特征在于,所述接收器(30)包括接收转辊(301),所述接收转辊(301)位于所述箱体(1)内部中间,所述雾化喷头组件(23)设置在所述接收转辊(301)的一侧,所述注射泵组件(40)设置在所述接收转辊(301)的另一侧。

3.根据权利要求2所述的组合超声喷雾的静电纺丝设备,其特征在于,所述雾化喷头组件(23)的顶部(23a)与所述接收转辊(301)Y方向(301a)的一侧面对面设置,实现所述接收转辊(301)收集纺丝纤维的过程中可进行雾化修饰。

4.根据权利要求3所述的组合超声喷雾的静电纺丝设备,其特征在于,所述注射泵组件(40)的顶端(40a)与所述接收转辊(301)Y方向(301a)的另一侧面对面设置,实现所述接收转辊(301)收集纤维纺丝。

5.根据权利要求1-4任一项所述的组合超声喷雾的静电纺丝设备,其特征在于,所述超声雾化装置(2)与所述静电纺丝装置(4)之间间距L为200-950mm。

6.根据权利要求2所述的组合超声喷雾的静电纺丝设备,其特征在于,所述雾化喷头组件(23)包括与所述接收转辊(301)中心点(301b)之间间距L1为50-100mm。

7.根据权利要求6所述的组合超声喷雾的静电纺丝设备,其特征在于,所述注射泵组件(40)与所述接收转辊(301)中心点(301b)之间间距L2为150-200mm。

8.根据权利要求1所述的组合超声喷雾的静电纺丝设备,其特征在于,所述箱体(1)包括底板(104),所述超声雾化装置(2)还包括雾化距离调节组件(22),所述静电纺丝装置还包括纺丝距离调节组件(42),所述雾化距离调节组件(22)和所述纺丝距离调节组件(42)均固定设置在所述底板(104)的表面(104a)。

9.根据权利要求8所述的组合超声喷雾的静电纺丝设备,其特征在于,所述箱体(1)包括固定件(105),所述雾化距离调节组件(22)包括第一滑轨组件(221),所述第一滑轨组件(221)的端部(2210)开设固定孔(2211),所述第一滑轨组件(221)通过固定件(105)穿过固定孔(2211)与所述底板(104)的一端固定连接。

10.根据权利要求9所述的组合超声喷雾的静电纺丝设备,其特征在于,所述纺丝距离调节组件(42)包括第二滑轨组件(421),所述第二滑轨组件(421)的端角(4210)开设第一固定孔(4211),所述第二滑轨组件(421)通过固定件(105)穿过第一固定孔(4211)与所述底板(104)的另一端固定连接。

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【技术特征摘要】

1.一种组合超声喷雾的静电纺丝设备,其特征在于,包括:箱体(1)、用于雾化液体的超声雾化装置(2)、用于接收纺丝及雾化颗粒的接收装置(3)以及用于喷射纺丝的静电纺丝装置(4),所述接收装置(3)、超声雾化装置(2)与所述静电纺丝装置(4)均设置在所述箱体(1)内,所述静电纺丝装置(4)包括注射泵组件(40),所述接收装置(3)包括接收器(30),所述超声雾化装置(2)包括雾化喷头组件(23),所述注射泵组件(40)设置在所述接收器(30)的一侧(30a),所述雾化喷头组件(23)设置在所述接收器(30)的另一侧(30b),所述雾化喷头组件(23)的顶部(23a)与所述注射泵组件(40)的顶端(40a)面对面设置。

2.根据权利要求1所述的组合超声喷雾的静电纺丝设备,其特征在于,所述接收器(30)包括接收转辊(301),所述接收转辊(301)位于所述箱体(1)内部中间,所述雾化喷头组件(23)设置在所述接收转辊(301)的一侧,所述注射泵组件(40)设置在所述接收转辊(301)的另一侧。

3.根据权利要求2所述的组合超声喷雾的静电纺丝设备,其特征在于,所述雾化喷头组件(23)的顶部(23a)与所述接收转辊(301)y方向(301a)的一侧面对面设置,实现所述接收转辊(301)收集纺丝纤维的过程中可进行雾化修饰。

4.根据权利要求3所述的组合超声喷雾的静电纺丝设备,其特征在于,所述注射泵组件(40)的顶端(40a)与所述接收转辊(301)y方向(301a)的另一侧面对面设置,实现所述接收转辊(301)收集纤维纺丝。

5.根据权利要求1-4任一项所述的组合超声喷雾的静电纺...

【专利技术属性】
技术研发人员:贺坤云李金虎郑永正
申请(专利权)人:北京永康乐业科技发展有限公司
类型:新型
国别省市:

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