通过电纺丝制造聚合物纤维壳的方法和设备技术

提供一种由液化聚合物制造聚合物纤维壳的设备。该设备包括：（ａ）用于在其上面产生聚合物纤维壳的沉积电极；（ｂ）给料器，处于相对于该沉积电极的第一电位，以便产生在该沉积电极与该给料器之间产生一个电场，其中该给料器用于：（ｉ）给液化聚合物充电从而提供一种带电液化聚合物；以及（ｉｉ）沿着该沉积电极的方向供应带电液化聚合物；以及（ｃ）辅助电极，处于相对于沉积电极的第二电位，该辅助电极用于改变该沉积电极与该给料器之间的电场。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
通过电纺丝制造聚合物纤维壳的方法和设备
本专利技术涉及一种通过电纺丝制造聚合物纤维壳的方法和设备。
技术介绍
诸如管状产品之类的聚合物纤维壳在医疗工业中被用于包括食管移植物、血管移植物、移植片固定模外套等各种用途。技术上已知有许许多多制造适用于医疗用途的聚合物纤维壳的方法，包括例如，各种注塑方法、芯轴辅助挤塑或成形以及各种编织技术。适合用作血管移植物的聚合物纤维壳的生产尤其困难，因为此种移植物必需耐受高且脉动的血压，同时又是弹性和生物相容的。技术上已知的血管移植物典型地具有微孔结构，它们通常容许组织生长和细胞内皮化(endothelization)从而对移植物的长期移入和开放做出贡献。在血管移植物中，组织的向内生长和细胞的内皮化通常随着移植物孔隙率的增加而提高。然而，血管移植物孔隙率的增加将导致移植物机械和抗张强度的大大降低，结果导致其功能下降。电纺丝已被用于生产各种医疗用途产品，例如，伤口敷料、修复器件和血管移植物，乃至用于工业，例如，电解池隔膜、电池隔膜和燃料电池元件。已有人建议用电纺丝生产具有壳状外观的产品。例如，美国专利4,323,525公开一种通过成纤材料静电纺丝并将纺出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由液化聚合物制造聚合物纤维壳的设备，该设备包括：（ａ）用于在其上面产生聚合物纤维壳的沉积电极；（ｂ）给料器，处于相对于所述沉积电极的第一电位，以便在所述沉积电极与所述给料器之间产生一个电场，其中所述给料器用于：（ ｉ）给液化聚合物充电从而提供一种带电液化聚合物；以及（ｉｉ）沿着所述沉积电极的方向供应带电液化聚合物；以及（ｃ）辅助电极，处于相对于沉积电极的第二电位，所述辅助电极用于改变所述沉积电极与所述给料器之间的所述电场。

【技术特征摘要】
US 2001-10-19 09/982,017;US 2000-12-19 60/256,323;1.一种由液化聚合物制造聚合物纤维壳的设备，该设备包括：(a)用于在其上面产生聚合物纤维壳的沉积电极；(b)给料器，处于相对于所述沉积电极的第一电位，以便在所述沉积电极与所述给料器之间产生一个电场，其中所述给料器用于：(i)给液化聚合物充电从而提供一种带电液化聚合物；以及(ii)沿着所述沉积电极的方向供应带电液化聚合物；以及(c)辅助电极，处于相对于沉积电极的第二电位，所述辅助电极用于改变所述沉积电极与所述给料器之间的所述电场。2.权利要求1的设备，其中所述辅助电极用于减少所述沉积电极与所述给料器之间所述电场的不均一性。3.权利要求1的设备，其中所述辅助电极用于控制在所述沉积电极上产生的所述聚合物纤维壳的纤维取向。4.权利要求1的设备，其中所述给料器包括用于形成所述带电液化聚合物射流的机构。5.权利要求1的设备，还包含用于容纳液化聚合物的浴。6.权利要求4的设备，其中所述用于形成所述带电液化聚合物射流的机构包括给料电极。7.权利要求1的设备，其中所述给料器可沿着所述沉积电极纵轴移动地操作。8.权利要求1的设备，其中所述沉积电极包括至少一个旋转芯轴。9.权利要求8的设备，其中所述旋转芯轴是圆柱形芯轴。10.权利要求9的设备，其中所述圆柱形芯轴的直径选自0.1～20mm的范围。11.权利要求8的设备，其中所述旋转芯轴是复杂轮廓芯轴。12.权利要求11的设备，其中所述复杂轮廓芯轴包括锐利结构要素。13.权利要求1的设备，其中所述沉积电极包括至少一种选自凸起、小孔、沟槽和grind的结构要素。14.权利要求1的设备，其中所述辅助电极的形状选自平面、圆柱形、花托和丝网。15.权利要求1的设备，其中所述辅助电极可沿着所述沉积电极纵轴移动地操作。16.权利要求1的设备，其中所述辅助电极相对于所述沉积电极纵轴倾斜一定角度，所述角度介于45～90度。17.权利要求1的设备，所述辅助电极置于距所述沉积电极5～70mm的地方。18.权利要求1的设备，其中所述辅助电极距所述沉积电极一段距离δ，该δ＝12βR(1-V2/V1)，其中β是介于约0.7～约0.9的常数，R是在沉积电极上形成的聚合物纤维壳的曲率半径，V1是所述第一电位，V2是所述第二电位。19.一种将液化聚合物成形为非织造聚合物纤维壳的方法，该方法包括：(a)给液化聚合物充电，从而产生一种带电液化聚合物；(b)将所述带电液化聚合物置于第一电场作用之下；(c)沿沉积电极的方向在第一电场内供应所述带电液化聚合物，其中沉积电极被设计和制成用于在其上生成聚合物纤维壳的形状；(d)提供第二电极，用于改变所述第一电场；以及(e)利用所述沉积电极将带电液化聚合物收集在其表面上，从而形成非织造聚合物纤维壳。20.权利要求19的方法，其中所述第一电场被界定在所述沉积电极与处于相对于所述沉积电极的第一电位的给料电极之间。21.权利要求20的方法，其中步骤(c)是通过从所述给料电极供应所述带电液化聚合物来实现的。22.权利要求19的方法，还包括在步骤(c)期间沿着所述沉积电极纵轴移动所述给料电极。23.权利要求19的方法，其中所述沉积电极包括至少一个旋转芯轴。24.权利要求23的方法，其中所述旋转芯轴是圆柱形芯轴。25.权利要求24的方法，其中所述圆柱形芯轴的直径选自0.1～20mm的范围。2...

【专利技术属性】
技术研发人员：A杜布森，E巴尔，
申请(专利权)人：尼卡斯特有限公司，
类型：发明
国别省市：IL[以色列]