[實(shí)用新型]一種新型磁力攪拌靜電紡絲噴頭

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020179139.4
• 申請日: 2010-04-27
• 公開（公告）號: CN201648572U
• 公開（公告）日: 2010-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 覃小紅;竇冠顯
• 申請（專利權(quán)）人: 東華大學(xué)
• 主分類號: D01D4/00
• 分類號: D01D4/00;D01D5/00
• 代理公司: 上海泰能知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 31233
• 代理人: 黃志達(dá);謝文凱

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及靜電紡絲裝置領(lǐng)域，特別是涉及一種新型磁力攪拌靜電紡絲噴頭。

背景技術(shù)

近幾年來，由于納米科技研究的迅速升溫，使得靜電紡絲這種可制備納米尺寸纖維的紡絲技術(shù)激起了人們對其進(jìn)行深入研究的濃厚興趣。目前，靜電紡絲已成為制取納米纖維最重要、最有效的方法。

高壓靜電紡絲是將聚合物溶液或熔體帶上幾千至上萬伏高壓靜電，帶電液滴在電場力作用下在泰勒錐頂被加速，當(dāng)電場力足夠大時，聚合物液滴可克服表面張力形成噴射細(xì)流。帶電的聚合物射流在電場力、黏滯阻力、表面張力等作用下被拉伸細(xì)化，同時帶電射流在電場中由于存在表面電荷而發(fā)生彎曲。細(xì)流在噴射過程中溶劑蒸發(fā)或固化，最終落在接收裝置上，形成類似無紡布的納米纖維氈。在靜電紡絲過程中，溶液細(xì)流受較大倍數(shù)的牽引拉伸，具有一定的取向結(jié)構(gòu)。

高壓靜電紡絲一直是納米纖維制備領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。關(guān)于靜電紡絲的研究結(jié)果，這幾年的相關(guān)文獻(xiàn)都呈指數(shù)增加。傳統(tǒng)的靜電紡絲噴頭噴絲孔直徑多處于微米級，即常見的針頭式噴絲頭，此種方法采用機(jī)械力推動溶液擠出，在靜電場中形成泰勒錐，從而抽拔出一根或較多根噴射流。此種形式噴絲頭容易出現(xiàn)噴絲孔堵塞現(xiàn)象，導(dǎo)致生產(chǎn)中斷，影響生產(chǎn)效率，且不易維護(hù)。目前研究的有無針頭式噴絲頭，此種噴絲頭多為敞開式，聚合物溶液直接與空氣接觸，采用向上噴絲的形式。但此種方法由于溶劑較易揮發(fā)而使聚合物溶液表面固化，造成抽拔困難，同等條件下難以形成穩(wěn)定射流，影響紡絲過程的順利進(jìn)行。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種新型磁力攪拌靜電紡絲噴頭，它避免了針頭式噴絲頭容易堵塞、效率較低的弊端，改進(jìn)了敞開式噴絲頭難以形成射流的缺點(diǎn)。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：提供一種新型磁力攪拌靜電紡絲噴頭，包括噴絲頭、磁力攪拌器、旋轉(zhuǎn)磁子、金屬圓網(wǎng)和屏蔽罩，所述的噴絲頭內(nèi)底部配置有所述的旋轉(zhuǎn)磁子；所述的磁力攪拌器設(shè)置在所述的噴絲頭下方，用于驅(qū)動所述的旋轉(zhuǎn)磁子轉(zhuǎn)動；所述的屏蔽罩設(shè)置在所述的噴絲頭和所述的磁力攪拌器之間；在進(jìn)行靜電紡絲時，所述的金屬圓網(wǎng)配置在所述的噴絲頭內(nèi)部，浮動在聚合物溶液的表層，其周邊與所述的噴絲頭內(nèi)壁接觸；所述的噴絲頭通過電源線與高壓靜電源相連。

所述的新型磁力攪拌靜電紡絲噴頭的噴絲頭的內(nèi)層為金屬薄片，外殼為有機(jī)玻璃外殼。

所述的新型磁力攪拌靜電紡絲噴頭的金屬圓網(wǎng)為輕質(zhì)金屬網(wǎng)格，上表面的焊點(diǎn)為尖端焊點(diǎn)，周邊設(shè)有柔性觸點(diǎn)。

所述的新型磁力攪拌靜電紡絲噴頭的磁力攪拌器采用直流供電。

所述的新型磁力攪拌靜電紡絲噴頭中的聚合物溶液的液面高于所述的旋轉(zhuǎn)磁子。

有益效果

由于采用了上述的技術(shù)方案，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點(diǎn)和積極效果：本實(shí)用新型用的噴頭端，為敞開式無針頭式噴絲頭，避免了針頭堵塞現(xiàn)象的發(fā)生，無需頻繁更換和清洗噴絲孔，大大提高了生產(chǎn)效率；采用磁攪拌裝置驅(qū)動安置在噴絲頭端內(nèi)的旋轉(zhuǎn)磁子攪動，使溶液處于流動狀態(tài)，配合浮于聚合物溶液表層的金屬網(wǎng)格線，可在同一電壓作用下形成多個泰勒錐，從而更容易形成多股射流，提高了噴絲頭紡絲的穩(wěn)定性，改進(jìn)了現(xiàn)有裝置的可靠性，可實(shí)現(xiàn)納米纖維的連續(xù)和規(guī)模化生產(chǎn)。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的噴絲頭裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的噴絲頭俯視圖；

圖3是本實(shí)用新型的噴絲頭橫截面圖；

圖4是本實(shí)用新型的金屬圓網(wǎng)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本實(shí)用新型講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本實(shí)用新型作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。