[實用新型]一種收集取向納米纖維裝置

有效

• 申請號: 201120214332.1
• 申請日: 2011-06-22
• 公開（公告）號: CN202226974U
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發明（設計）人: 覃小紅;賈琳
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: D01D7/00
• 分類號: D01D7/00;D01D5/00
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所 31233
• 代理人: 宋纓;孫健

技術領域

本實用新型涉及靜電紡絲領域，特別是涉及一種平行金屬板滾筒收集取向納米纖維裝置。?

背景技術

近年來，由于靜電紡操作方便，原料來源廣泛，可在室溫下紡絲；且靜電紡納米纖維細度細，孔隙率高，表面積大，應用范圍廣，可用在過濾材料，傳感器，組織工程，藥物緩釋等方面。因此靜電紡納米纖維受到了越來越多的研究者的關注。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Taylor錐頂被加速，當電場力足夠大時，聚合物液滴可克服表面張力形成噴射細流。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化，同時帶電射流在電場中由于存在表面電荷而發生彎曲。細流在噴射過程中溶劑蒸發或固化，最終落在接收裝置上，形成類似無紡布的納米纖維氈。?

到目前為止，大多數靜電紡納米纖維是以無紡布的形式收集到的，因此其應用范圍就相對比較小，只能作為過濾材料、組織工程、涂層膜等。然而從傳統的纖維和紡織工業我們知道，連續的單根納米纖維和沿軸向取向的納米纖維束則有更加廣泛的應用。但是，利用靜電紡制取取向排列的納米纖維束或單根的納米纖維都是非常困難的，因為在靜電紡過程中，聚合物射流的運動是非常復雜的、三維的“鞭動”，而非直線的運動狀態。因此，國內外許多研究者都在努力研究制得取向納米纖維的方法，包括以下兩類：(1)利用高速旋轉的金屬滾筒收集裝置，當滾筒轉速達到4000rpm或以上速度時，才能收集到相對比較取向排列的納米纖維，但利用這種方法收集到的纖維只是在一定程度上得到了取向；(2)利用具有鋒利邊緣的圓形轉盤或框架作為收集裝置，收集到的納米纖維的取向度有所提高，但收集到的納米纖維的產量是非常低的。所以到目前為止，還沒有制取到連續的單根納米纖維長絲，且取向納米纖維的產量相對很低。?

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種收集取向納米纖維裝置，解決現有技術中取向納米纖維的取向度不高，且產量低的問題。?

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：提供一種收集取向納米纖維裝置，?包括滾筒、兩塊金屬板、電機和負極高壓輸出裝置，所述的兩塊金屬板平行并排，并用電線相連；所述的滾筒位于所述的兩塊金屬板之間或上方；所述的滾筒位于所述的兩塊金屬板之間時，所述的滾筒的軸向與所述的兩塊金屬板的長度方向平行；所述的滾筒位于所述的兩塊金屬板的上方時，所述的滾筒的軸向與所述的兩塊金屬板的長度方向垂直；所述的滾筒與所述的電機的輸出軸相連；所述的兩塊金屬板與所述的負極高壓輸出裝置相連。?

所述的電機與調速器相連。?

所述的滾筒的直徑大于所述的金屬板的高度。?

所述的滾筒位于所述的兩塊金屬板之間時，所述的兩塊金屬板之間的距離比所述的滾筒的直徑大2-4厘米。?

所述的滾筒由絕緣材料制成。?

所述的電機采用直流供電。?

有益效果?

由于采用了上述的技術方案，本實用新型與現有技術相比，具有以下的優點和積極效果：本實用新型采用平行金屬板和滾筒配合收集取向納米纖維，金屬板相當于一個輔助電極，利用這兩種配套裝置，滾筒作為主要的收集裝置，收集面積較大，因此收集到的納米纖維比較多，產量比較大，效率比較高，從而得到取向度較高，且產量也比較高的納米纖維。本實用新型還可通過調節金屬板與滾筒的位置，可以得到不同層次的，取向度不同的分層結構的納米纖維，具有更大的應用價值。另外，本實用新型比較簡單且可以實現靜電紡取向納米纖維的連續生產。?

附圖說明

圖1是平行金屬板滾筒收集取向納米纖維裝置(滾筒在金屬板之間)正視圖；?

圖2是圖1的俯視圖；?

圖3是平行金屬板滾筒收集取向納米纖維裝置(滾筒在金屬板上方)正視圖；?

圖4是圖3的俯視圖；?

圖5是利用平行金屬板滾筒收集取向納米纖維裝置進行靜電紡絲的結構示意圖。?

具體實施方式

下面結合具體實施例，進一步闡述本實用新型。應理解，這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。此外應理解，在閱讀了本實用新型講授的內容之后，本領域技術人員可以對本實用新型作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請?所附權利要求書所限定的范圍。?