[發明專利]一種規模化靜電紡絲的供液裝置

在審

• 申請號: 201510335093.8
• 申請日: 2015-06-17
• 公開（公告）號: CN104878457A
• 公開（公告）日: 2015-09-02
• 發明（設計）人: 覃小紅;季東曉;付友善
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: D01D5/00
• 分類號: D01D5/00;D01D1/09
• 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

本發明涉及靜電紡絲技術領域的供液設備，特別是涉及一種規模化靜電紡絲的供液裝置。

背景技術

靜電紡絲技術是目前制造納米纖維的一種簡單可行方法，其設備簡單、操作容易、制備成本低，得到了學術界和工業界的廣泛關注。采用靜電紡絲技術制備的納米纖維直徑較小，具有很高的比表面積及孔隙率，這些優異的特性使納米纖維在生物醫學、過濾防護、能源、催化、傳感材料、吸聲材料等應用中發揮著重要作用。

傳統的靜電紡絲技術使用單一的針管作為紡絲液的儲存裝置配合一個針管推進泵作為供液裝置，它的存液量小，供液速度緩慢，容易堵塞，無法適用于規模化、高產量的靜電紡絲設備；同時，人們在改進供液設備以適應大生產需求的過程中，發現精細化的金屬供液器件很難在靜電紡絲的大生產設備中使用，原因是在大規模靜電紡絲過程中，往往使用高壓電場，金屬器件容易被擊穿而無法正常工作，從而使規模化靜電紡絲供液設備的發展受到阻礙，這也成為了規模化靜電紡絲供液設備開發的技術難題。

目前靜電紡絲的發展已經日新月異，大產量、規模化的紡絲噴頭和紡絲方法層出不窮，但該類技術仍停留在實驗室階段，缺少合適的靜電紡絲供液設備作支撐。當前對于靜電紡絲納米纖維規模化制備的研究僅限于在噴頭和紡絲方法上擴大產量，尚未有用于規模化制備靜電紡納米纖維的連續供液裝置。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種規模化靜電紡絲的供液裝置，能夠實現靜電紡絲納米纖維的規模化制備。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：提供一種規模化靜電紡絲的供液裝置，包括蠕動泵、絕緣底座、馬達、觸屏顯示器、儲液裝置、風扇和絕緣罩，所述的蠕動泵和馬達通過絕緣聯泵軸首尾連接形成供液裝置的核心泵體結構；所述絕緣聯泵軸將所述馬達和蠕動泵的工作區域隔開一定距離；所述核心泵體結構由支架固定在所述絕緣底座上；所述絕緣罩罩在所述絕緣底座上，使所述核心泵體結構與外界隔離，所述蠕動泵的工作端露出在所述絕緣罩的外面；所述觸屏顯示器與所述核心泵體結構連接，并安裝在所述絕緣罩上，用來控制供液的參數；所述蠕動泵上夾持有輸液管，所述輸液管的一端插入所述儲液裝置中并浸沒在紡絲溶液里，另一端連接在供液緩沖裝置上，經過緩沖，所述的輸液管再連接在紡絲噴頭上進行供液。

所述絕緣罩的后端安裝有用以降低所述馬達工作溫度的風扇。

所述絕緣聯泵軸采用無機非金屬材料制成，其長度和直徑根據工作電壓設定。

所述的絕緣罩和所述的底座均采用無機非金屬材料制成。

所述的輸液管為絕緣軟管，管壁厚度為1.6mm，管的內徑為1.6mm到6.4mm。

所述的蠕動泵為能夠耐受100KV以上的電壓的蠕動式供液泵。

所述的供液緩沖裝置采用無機非金屬材料制成，所述供液緩沖裝置包括緩沖腔、緩沖塞和緩沖氣墊，所述緩沖塞放置在所述緩沖腔內，其直徑略小于緩沖腔的直徑，所述緩沖氣墊附于所述緩沖腔的上部，使緩沖腔成為一個封閉結構；所述緩沖腔有兩個出口，一個出口使溶液進入，溶液進入時會帶有蠕動泵的不勻波，溶液沖擊緩沖塞，消除不勻波，在緩沖腔內貯存后，從另一出口均勻地供給到所要用的紡絲設備上。

有益效果

由于采用了上述的技術方案，本發明與現有技術相比，具有以下的優點和積極效果：本發明可以持續穩定地為規模化靜電紡絲過程供液，解決了規模化靜電紡絲的供液設備問題。本發明突破了傳統靜電紡絲供液系統供液速度不均勻、容易堵塞噴頭以及供液不連續、無法使用精細化金屬供液器件的難題，通過發明多組絕緣部件和絕緣設計，實現了金屬泵體在高電壓場中的良好工作，從而達到對規模化高壓電場紡絲連續穩定供液的目的，推進規模化靜電紡絲過程進入產業化。

附圖說明

圖1是本發明的外型圖；

圖2是圖1的右視圖；

圖3是圖1的俯視圖；

圖4是本發明的內部俯視圖；

其中，1.底座；2.觸屏顯示器；3.風扇；4.電源接口；5.馬達；6.絕緣聯泵軸；7.蠕動泵；8.供液緩沖裝置；9.輸液管；10.儲液裝置；11.絕緣罩。

具體實施方式

下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發明講授的內容之后，本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改，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。