[發明專利]用于從聚合物溶液中通過靜電紡紗生產納米纖維的方法和裝置

無效

• 申請號: 200680019961.0
• 申請日: 2006-06-01
• 公開（公告）號: CN101189368A
• 公開（公告）日: 2008-05-28
• 發明（設計）人: D·佩特拉斯;L·馬雷斯;D·斯特蘭斯卡
• 申請（專利權）人: 埃爾馬科有限公司
• 主分類號: D01D5/00
• 分類號: D01D5/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 曾祥夌;趙辛

1.一種從聚合物溶液(3)中通過在電場中進行靜電紡紗生產納米纖維的方法，所述電場由集電極(4)和可樞軸旋轉的長形形狀的紡紗電極(1)之間的電勢差產生，所述紡紗電極(1)的回路的一部分接觸所述聚合物溶液(3)，而通過所述紡紗電極(1)的旋轉，所述聚合物溶液(3)至少被所述紡紗電極(1)的一部分表面帶出并進入所述電場，在所述電場中在所述集電極(4)的表面產生所述納米纖維，所述納米纖維被帶向所述集電極(3)并沉積在基本材料(5)的表面上，所述基本材料(5)在所述紡紗電極(1)和所述集電極(3)之間且在所述集電極(3)附近的地方受引導，其特征在于，在所述紡紗電極(1)的表面上的所述聚合物溶液(3)，在所述紡紗電極(1)的表面與被所述紡紗電極(1)的軸線穿過且垂直于所述基本材料(5)的平面的平面的交接處，沿所述紡紗電極(1)的整個長度都遭受到具有最大場強和均勻場強的電場，由此沿所述紡紗電極(1)的整個長度獲得高的且均勻的紡紗效果。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述聚合物溶液以大量相同的批次被帶入所述電場，所述批次彼此劃分開，且圍繞所述電場內的圓形軌道移動，而批次的共有位置不變，且所述批次設置成批次組，這些批次組沿所述紡紗電極(1)的長度，在穿過所述紡紗電極(1)的軸線且垂直于所述基本材料(5)的平面的平面內，相對于所述集電極(3)而落在所述紡紗電極(1)和所述集電極(3)之間電場的最高場強的等勢線上。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，彼此劃分開的所述聚合物溶液(3)批次的帶出方向與所述基本材料(5)的移動方向反向。

4.一種用于通過在電場中進行靜電紡紗從聚合物溶液中生產納米纖維的裝置，所述電場由集電極和可樞軸旋轉的紡紗電極之間的電勢差產生，所述紡紗電極是長形形狀的且與驅動器聯接，并且其表面的至少一部分與所述聚合物溶液接觸，且目的在于把所述聚合物溶液通過這些表面部分帶出而進入所述紡紗電極和所述集電極之間的電場，而在所述紡紗電極和所述集電極之間產生了用于基本材料的通道的軌道，所述基本材料在來自所述紡紗電極一側的表面用于沉積所產生的納米纖維，其特征在于，用于把所述聚合物溶液(3)帶出而進入所述電場的所述紡紗電極(1)的表面部分的附著表面，位于穿過所述紡紗電極的軸線(12)且垂直于所述基本材料(5)的平面的平面內，其形狀通過具有最高場強的所述紡紗電極(1)和所述集電極(3)之間的電場的等勢線產生。

5.根據權利要求4所述的裝置，其特征在于，所述附著表面是被填充的。

6.根據權利要求4所述的裝置，其特征在于，所述紡紗電極(1)包括波紋狀薄片(11)的系統，所述薄片由平的導電材料制成，其與它的波紋相切地朝向所述旋轉軸線安裝，同時，在垂直于所述基本材料(5)的平面且穿過所述紡紗電極的旋轉軸線的平面內并在所述波紋狀薄片(11)的中心，所述波紋狀薄片(11)具有在所述紡紗電極(1)和所述集電極(3)之間的電場的最高場強的等勢線的形狀。

7.根據權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述薄片(11)在外側設有凸起物。

8.根據權利要求4所述的裝置，其特征在于，所述紡紗電極(1)包括薄片系統(11)，所述薄片設置成沿徑向和縱向圍繞所述紡紗電極(1)的旋轉軸線(12)且均勻地圍繞其圓周，并設有向外突出的尖端(111)，而在當所述紡紗電極的所述尖端(111)位于垂直于所述基本材料(5)的平面的平面時的位置處，這些尖端的所述峰部(1111)處在所述紡紗電極(1)和所述集電極(3)之間電場的最高場強的等勢線上。

9.根據權利要求8所述的裝置，其特征在于，所述薄片(11)由薄的導電材料與所述尖端(111)及其峰部一起制成。

10.根據權利要求9所述的裝置，其特征在于，所述尖端峰部(111)是弓形的。

11.根據權利要求9所述的裝置，其特征在于，所述尖端峰部(111)是尖形的。

12.根據權利要求8所述的裝置，其特征在于，所述薄片(11)由平的導電材料制成，且在向外的方向裝備有矩形體的尖端(111)，其結束于成形的峰部(1111)。