当前位置: 首页 > 专利查询>青岛大学专利>正文

一种多针头同轴静电纺丝装置及纺丝方法制造方法及图纸

技术编号:41101613 阅读:22 留言:0更新日期:2024-04-25 13:57
本发明专利技术公开了一种多针头同轴静电纺丝装置及纺丝方法,包括高压电源、溶液供给装置、喷丝装置、接收装置,喷丝装置包括具有若干圆孔的导电板,以及设于圆孔内的若干同轴针头,所述同轴针头在导电板上的排布方式设置为线性排列、等腰三角形排列或平行四边形排列,在纺丝电压15kV,工作距离12cm的条件或该条件的倍数下,组成上述排列的各同轴针头中相邻同轴针头间针尖处的电场强度差≤0.8×10<supgt;5</supgt;V/m。通过改变针头的排列间距及排列方式,降低了纺针间整体的电场强度差波动问题,使得电场分布均匀,电场的变化相对稳定,解决了纺丝过程射流不稳定和纳米纤维沉积不均匀的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及静电纺丝,尤其涉及一种多针头同轴静电纺丝装置及纺丝方法


技术介绍

1、近年来,纳米材料发展迅速,应用非常广泛,是推动当代科技进步的重要力量。在纳米材料中,由于纳米纤维具有比表面积较高、孔隙率较高,同时纤维膜孔径小、表面能高、纤维连续性好等特性,已成为纺织工业及相关产业共同关注的重要课题。静电纺丝技术可从各种有机和无机材料中生产微纳米纤维,是一种被广泛研究和应用的方法。静电纺丝装置由注射器、高压供应电流、收集器和喷丝装置组成。在静电纺丝过程中,聚合物溶液置于高压静电场下使其带电,并与收集板之间形成电压差,通过不断改变电压,克服溶液表面张力,使液滴逐渐由球形变为锥形,形成泰勒锥,溶剂蒸发后纤维固化,最终沉积在收集板上,形成直径为微纳米级的纤维。

2、同轴静电纺丝技术主要采用同轴双喷头或多喷头代替单喷头,将两种及以上聚合物溶液同时纺丝,通过调控核、壳相溶液的相互作用,将难以电纺的材料或功能因子封装入纳米纤维中,制备多种特殊结构的纳米纤维,如核壳纳米纤维、中空纳米纤维、多孔纳米纤维等。但是,同轴静电纺丝纤维制备工艺复杂且生产效率不高,导本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多针头同轴静电纺丝装置,包括高压电源、溶液供给装置、喷丝装置、接收装置,所述溶液供给装置包括推进泵以及分别用于形成微纳米纤维壳层、芯层结构的壳层溶液注射器、芯层溶液注射器,喷丝装置包括具有若干圆孔的导电板,以及设于圆孔内的若干同轴针头,壳层溶液注射器及芯层溶液注射器均与同轴针头连接,所述高压电源的正极与负极分别与导电板和接收装置相连,其特征在于:所述同轴针头在导电板上的排布方式设置为线性排列、等腰三角形排列或平行四边形排列,在纺丝电压15kV,工作距离12cm的条件或该条件的倍数下,组成上述排列的各同轴针头中相邻同轴针头间针尖处的电场强度差≤0.8×105V/m。

2...

【技术特征摘要】

1.一种多针头同轴静电纺丝装置,包括高压电源、溶液供给装置、喷丝装置、接收装置,所述溶液供给装置包括推进泵以及分别用于形成微纳米纤维壳层、芯层结构的壳层溶液注射器、芯层溶液注射器,喷丝装置包括具有若干圆孔的导电板,以及设于圆孔内的若干同轴针头,壳层溶液注射器及芯层溶液注射器均与同轴针头连接,所述高压电源的正极与负极分别与导电板和接收装置相连,其特征在于:所述同轴针头在导电板上的排布方式设置为线性排列、等腰三角形排列或平行四边形排列,在纺丝电压15kv,工作距离12cm的条件或该条件的倍数下,组成上述排列的各同轴针头中相邻同轴针头间针尖处的电场强度差≤0.8×105v/m。

2.根据权利要求1所述的多针头同轴静电纺丝装置,其特征是:所述同轴针头在导电板上的排布方式分别设置为线性三针、四针及五针排列,其中,线性三针排布方式中,相邻两针头的纺针间距分别为10mm、15mm和20mm,各同轴针头中相邻同轴针头间针尖处的电场强度差为0.2-0.5×105v/m,线性四针排布方式中,相邻两针头的纺针间距10mm,各同轴针头中相邻同轴针头间针尖处的电场强度差为0-0.5×105v/m,线性五针排布方式中,相邻两针头的纺针间距10mm,各同轴针头中相邻同轴针头间针尖处的电场强度差为0.1-0.7×105v/m,线性六针排布方式中,相邻两针头的纺针间距10mm,各同轴针头中相邻同轴针头间针尖处的电场强度差为0-0.8×105v/m。

3.根据权利要求1所述的多针头同轴静电纺丝装置,其特征是:所述同轴针头在导电板上的排布方式设置为等腰三角形三针排列,底边两纺针间距为10mm,各同轴针头中相邻同轴针头间针尖处的电场强度差为0.1×105v/m。

4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:周奉磊李琦胡春艳
申请(专利权)人:青岛大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1