[實用新型]靜電紡絲裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200720067712.0
• 申請日: 2007-03-08
• 公開（公告）號: CN201053041Y
• 公開（公告）日: 2008-04-30
• 發(fā)明（設計）人: 張瑜;劉峻;陳彥模;俞昊;陳龍;朱美芳
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: D01D5/00
• 分類號: D01D5/00
• 代理公司: 上海光華專利事務所
• 代理人: 余明偉

技術領域

本實用新型涉及一種靜電紡絲的裝置，尤其涉及靜電紡絲的發(fā)射與收集裝置。

背景技術

大多數(shù)靜電紡纖維均是以無紡織物形式得到，其用途范圍相對較小，僅能用于過濾，組織骨架，移植涂膜和創(chuàng)傷修復等。然而當我們用傳統(tǒng)纖維和紡織工業(yè)的觀點去理解納米纖維時，只有當獲得單根納米纖維或單軸纖維束時，并對其進行編織，才能認為納米纖維的應用范圍可以擴展到更廣泛的領域。可是對于靜電紡納米纖維，獲得單根納米纖維或單軸纖維束十分艱難。這是因為聚合物射流的飛行軌跡是十分復雜的三維“抖動或鞭動”，這種鞭動是由于彎曲不穩(wěn)定性引起的，而不是在直線路徑處產生的。全世界眾多的研究者均在這方面做了大量的研究，以求獲得不同高度取向和不同堆積形狀的無紡布。

靜電紡絲的裝置中，收集裝置是一個十分關鍵的部件，其結構直接影響到電紡纖維在收集圓筒上的排列取向，從而影響所獲得的纖維的質量。因此，許多專利和文獻報道了各自的方法，如：

美國專利US?Patent[P].4?689?186，1987公開了一種用于血管修復及尿管、膽管的管狀纖維的制作方法。該發(fā)明的特點是用輔助電場使沉積纖維在圓周上充分取向；

文獻HunngZM，ZlumgY?Z，KotakicM，et?a/.Corrgmsites?ScienceandTech-nology[J].2003，63：2223-2253發(fā)展了另外一種收集平行排列纖維的簡單方法，就是將矩形的框架置于紡絲射流下方。不同材料的框架得到不同排列的纖維，鋁框架所收纖維的排列比木質框架所收集纖維的排列好。

文獻Dan?Li，Yuliang?Wang，Yonnan?Xia.Nano?Letters[J].2003.I167-1171.Electrospinning?Nanofibers?as?Uniaxially?Aligned?Arrays?andLayer-by-Layer?Stacked?Films.Advanced?Materials.2004.361-366報道了一種簡單且有效的方法來制備平行取向納米纖維。他們的做法是在常規(guī)的收集器上鑿開一個槽，在附加電場的作用下，納米纖維橫跨槽的兩邊形成平行取向排列。這種做法還可以很方便地將制得的納米纖維轉移到其他基底上以作它用。

但是，上述結構的收集裝置，隨著收集時間的增加，纖維的排列趨于混亂，形狀，密度，孔徑，微觀結構等無法控制，種類單一，且結構復雜，需要改進。

發(fā)明內容

本實用新型的目的是提供一種靜電紡絲裝置，以克服現(xiàn)有技術存在的上述缺陷。

本實用新型的靜電紡絲裝置，包括直徑可變的收集圓筒、電機、接收電極、機架、靜電紡絲噴射針頭、溶液流速控制裝置、靜電發(fā)射電極、溶液導管、上伸縮支架和下伸縮支架；

所說的上伸縮支架一端與收集圓筒的上端相連接，另一端與機架固定連接；

所說的下伸縮支架的一端與收集圓筒的下端相連接，另一端與電機的輸出軸固定連接，電機固定在機架上；

所說的接收電極固定在收集圓筒的桶壁上；

所說的溶液導管垂直設置在收集圓筒的中部，用于輸送靜電紡絲液；

所說的溶液流速控制裝置設置溶液導管上，且與溶液導管相連通；

所說的靜電紡絲噴射針頭與溶液流速控制裝置相連接，靜電紡絲液通過靜電紡絲噴射針頭噴射出；

所說的靜電發(fā)射電極設置在溶液導管上。

本實用新型的裝置，在收集靜電紡纖維時，通過支架的收張可以調解收集圓筒的半徑從而達到調節(jié)幅寬和調解最佳紡絲距離的作用，紡絲溶液傳輸裝置可以使溶液均勻的輸送到各個噴絲口，以保證紡絲均勻。同時可以控制轉速與半徑而控制產物的排列和取向，在收集靜電紡無紡布時，可以通過調解旋轉速度和紡絲溶液輸送速度，獲得不同規(guī)則程度的無紡布，具有不同紋理圖案的無紡布，不同幅寬、孔隙率和孔徑的無紡布。

附圖說明

圖1為靜電紡絲裝置結構示意圖。

圖2為收集圓筒結構示意圖。

具體實施方式

由圖1可見，本實用新型的靜電紡絲裝置，包括收集裝置和包括：直徑可變的收集圓筒1、電機2、接收電極3、機架4、靜電紡絲噴射針頭5、溶液流速控制裝置6、靜電發(fā)射電極7、溶液導管8、上伸縮支架9和下伸縮支架91；

所說的上伸縮支架9一端與收集圓筒1的上端相連接，另一端與機架4固定連接；

所說的下伸縮支架91的一端與收集圓筒1的下端相連接，另一端與電機2的輸出軸固定連接，電機2固定在機架4上；