[實用新型]一種旋轉式批量電紡裝置

有效

• 申請號: 201620095726.2
• 申請日: 2016-01-27
• 公開（公告）號: CN205387603U
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 徐兵;張自峰
• 申請（專利權）人: 巢湖學院
• 主分類號: D01D5/00
• 分類號: D01D5/00
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 沈尚林

技術領域

本實用新型涉及靜電紡絲領域，特別是涉及一種旋轉式批量電紡裝置。

背景技術

通過靜電紡絲技術制備納米纖維材料是近年來世界材料科學技術領域的最重要的學術與 技術活動之一。靜電紡絲技術在構筑納米材料領域發揮舉足輕重的作用。目前運用靜電紡絲 技術可以制備多樣的納米纖維材料。

傳統的電紡技術產量較低，效率低，無法實現產業化生產。一大批優秀的科研工作者正 致力于研究可運用到產業化批量電紡裝置。目前，大多數的批量電紡裝置是在單噴頭的基礎 上集合多個同樣的噴頭實現批量電紡制備納米纖維。中國專利CN200910235204公開了一種 制造納米纖維的電紡裝置，該裝置將旋轉滾筒浸入到聚合物溶液中，將滾筒為噴頭，提高了 產量，但是實驗證明該裝置需常清洗且需要頻繁更換噴頭。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種噴頭不易堵塞且易清洗，可以批量制備電紡纖維的旋轉式 批量電紡裝置。

本實用新型通過以下的技術方案實現：

一種旋轉式批量電紡裝置，設有直流高壓電源、溶液槽、信號發生器、電機、中轉盤、 旋轉盤、密封圈、金屬探針和收集板；所述溶液槽的內層為導電層，外層為絕緣層；所述直 流高壓電源的正極與溶液槽的內層相連接；所述信號發生器與電機相連；所述中轉盤安裝在 電機轉軸上；所述旋轉盤通過螺釘固定在中轉盤上；所述金屬探針安裝在旋轉盤上；所述密 封圈設置在旋轉盤和溶液槽之間；所述收集板接地且位于旋轉盤的正上方。

優選地，所述信號發生器為是交流信號發生器。

優選地，所述中轉盤為圓形或方形。

優選地，所述中轉盤由絕緣材料制成。

優選地，所述金屬探針以圓環陣列式安裝在旋轉盤上，圓環陣列的圈數為2～5。

優選地，所述金屬探針直徑為2-5mm。

優選地，所述金屬探針的針尖高于溶液槽里溶液的液面5-8mm。

采用上述技術方案的有益效果是：

本實用新型在批量電紡絲過程是運用非牛頓液體沿著金屬探針的“爬桿效應”產生射流 進行紡絲，不會出現傳統批量電紡絲噴頭堵塞現象，而且此裝置更加便于清洗。本實用新型 可以通過增加金屬探針的數目增加射流數目，從而提高生產效率。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖；

圖2是本實用新型中旋轉盤的結構示意圖；

其中，1-直流高壓電源、2-溶液槽、3-信號發生器、4-電機；5-螺釘、6-中轉盤、7-旋轉 盤、8-密封圈、9-金屬探針、10-收集板。

具體實施方式

下面對本實用新型的實施例作詳細說明，以使本實用新型的優點和特征更易于被本領域 技術人員理解，從而對本實用新型的保護范圍作出更為清楚明確的界定。

如圖1～2示，本實用新型公開了一種旋轉式批量電紡裝置，設有直流高壓電源1、溶液 槽2、信號發生器3、電機4、中轉盤6、旋轉盤7、密封圈8、金屬探針9和收集板10；所 述溶液槽2的內層為導電層，外層為絕緣層；所述直流高壓電源1的正極與溶液槽2的內層 相連接；所述信號發生器3與電機4相連，所述信號發生器3是交流信號發生器；所述中轉 盤6安裝在電機4的轉軸上，中轉盤6為圓形或方形，由絕緣材料制成；所述旋轉盤7通過 螺釘固定在中轉盤6上；所述金屬探針9直徑為2-5mm，其針尖高于溶液槽2里溶液的液面 5-8mm，金屬探針9以圓環陣列式安裝在旋轉盤7上，圓環陣列的圈數為2～5，在本實施例 中，圓環陣列的圈數為2個；所述密封圈8設置在旋轉盤7和溶液槽2之間，保證溶液不泄 露；所述收集板10接地且位于旋轉盤7的正上方。

使用時，先開啟直流高壓電源1，然后再開啟交流信號發生器3，交流信號發生器3把信 號通過導線傳輸給電機4，不同的頻率的交流信號傳輸給電機4，電機4的轉速會根據交流信 號的頻率變化而變化。電機4轉軸驅動中轉盤6轉動，中轉盤6帶動旋轉盤7旋轉，旋轉盤 7上的金屬探針9就會攪動溶液槽2里的聚合物溶液，由于聚合物溶液屬于非牛頓流體，并 且非牛頓流體有“爬桿效應”，在金屬探針9攪拌聚合物溶液時，溶液會順著金屬探針9往上 爬，在電場力的作用下，金屬探針9針尖上有射流出現，最終在收集板10上得到納米纖維。

上述結合附圖對實用新型進行了示例性描述，顯然本實用新型具體實現方式并不受上述 方式的限制，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同改進和替換等，均應 包含在本實用新型的保護范圍之內。