[實用新型]斜口自由液面靜電紡絲裝置

有效

• 申請號: 201920097294.2
• 申請日: 2019-01-21
• 公開（公告）號: CN209468531U
• 公開（公告）日: 2019-10-08
• 發明（設計）人: 方月;徐嵐;李思琦
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: D01D5/00
• 分類號: D01D5/00
• 代理公司: 蘇州謹和知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32295
• 代理人: 葉棟

本實用新型涉及一種斜口自由液面靜電紡絲裝置，包括儲液管、通過導液管與儲液管連接的恒流供液裝置、及通過導線與儲液管連接的高壓靜電發生器，儲液管包括用于儲液的凹槽、突伸出凹槽的凸臺及設置在凸臺一側的管壁，管壁與凸臺之間通過連接部連接，連接部具有斜面。通過連接部將管壁與凸臺連接且連接部具有斜面，使得在儲液管管口形成斜口，更有利于泰勒錐的球形臨界曲面的形成，并且在高壓靜電發生器的作用下，使得儲液管與接收裝置之間形成電場，借助電場力克服泰勒錐的表面張力，將發生電荷轉移的紡絲液體拉伸細化從而形成納米纖維，在提高紡絲效率的同時避免了因氣泡尺寸不可控，氣泡破裂規律不可尋造成的纖維直徑分布不均的確定。

技術領域

本實用新型涉及一種斜口自由液面靜電紡絲裝置。

背景技術

靜電紡絲技術作為目前公認的生產納米材料的主要方法之一，一直以來都以其可制備直徑均勻分布的納米纖維這一優點廣受歡迎。但是靜電紡絲工藝存在著一個致命的缺點--紡絲效率的低，其產絲效率約為0.1g/h到0.01g/h，并不滿足工業批量生產的要求。

氣泡靜電紡絲作為具有高產絲率之稱的紡絲方法，產量通常在0.3克/小時，氣泡靜電紡絲也是在高壓電場的環境下進行的，其使用靜電力克服聚合物泡沫、膜的表面張力，而不是傳統靜電紡絲的泰勒錐的表面張力，使氣泡膜發生破裂，并在電場力的作用下被拉細至納米數量級，形成納米纖維。但因其產生的氣泡尺寸不可控，氣泡破裂規律不可尋，由此造成的纖維直徑分布不均等缺點，使其同樣不能被工業化使用。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種能夠解決上述問題，且結構簡單、操作方便的斜口自由液面靜電紡絲裝置。

為達到上述目的，本實用新型提供如下技術方案：一種斜口自由液面靜電紡絲裝置，所述裝置包括儲液管、通過導液管與所述儲液管連接的恒流供液裝置、及通過導線與所述儲液管連接的高壓靜電發生器，所述儲液管包括用于儲液的凹槽、突伸出所述凹槽的凸臺及設置在所述凸臺一側的管壁，所述凸臺的高度低于所述管壁的高度，所述管壁與所述凸臺之間通過連接部連接，所述連接部具有斜面。

進一步地，所述連接部與所述管壁之間的夾角范圍為大于0°小于90°。

進一步地，所述斜面為曲面或平面。

進一步地，所述儲液管由導電金屬材料制成。

進一步地，所述儲液管的一側還設置有用于接收纖維的接收裝置。

進一步地，所述接收裝置的一端接地以與所述儲液管之間形成電場。

進一步地，所述斜口自由液面靜電紡絲裝置還包括防溢液裝置，所述防溢液裝置設置有凹槽，所述儲液管設置在所述凹槽內。

本實用新型的有益效果在于：通過連接部將管壁與凸臺連接且連接部具有斜面，使得在儲液管管口形成斜口，更有利于泰勒錐的球形臨界曲面的形成，并且在高壓靜電發生器的作用下，使得儲液管與接收裝置之間形成電場，借助電場力克服泰勒錐的表面張力，將發生電荷轉移的紡絲液體拉伸細化從而形成納米纖維，由于泰勒錐的不唯一性從而解決靜電紡絲工藝的低效率問題；

通過在自由液面上形成泰勒錐，直接將紡絲液拉伸細化以形成納米纖維，而不是通過在紡絲液里形成氣泡以使得氣泡破碎后進行紡絲，故而避免了因氣泡尺寸不可控，氣泡破裂規律不可尋造成的纖維直徑分布不均的確定。

上述說明僅是本實用新型技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本實用新型的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。

附圖說明

圖1為本實用新型的一實施例中所示的斜口自由液面靜電紡絲裝置的結構示意圖。

圖2為圖1中的儲液管的主視圖。

具體實施方式