[發明專利]靜電紡絲方法和設備

在審

• 申請號: 201980074761.2
• 申請日: 2019-09-20
• 公開（公告）號: CN113015825A
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 拉蒙·胡伯爾特斯·馬蒂斯·索爾伯格
• 申請（專利權）人: 創新機械工程技術公司
• 主分類號: D01D1/09
• 分類號: D01D1/09;D01D5/00;D01D11/00
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識產權代理有限責任公司 11204
• 代理人: 王達佐;王艷春

1.一種通過從靜電紡絲設備的噴嘴出口(3a)噴射紡絲材料來進行材料靜電紡絲的方法，所述噴嘴出口(3a)具有外徑(E_N)，所述方法包括：

根據在所述靜電紡絲設備的操作使用期間捕獲的圖像，確定離開所述噴嘴出口(3a)的流體紡絲材料的圓錐部(7)的形狀，其中，確定所述圓錐部(7)的形狀包括：使用所述靜電紡絲設備的參考部分(3a)的預定尺寸和所捕獲的圖像中的邊緣檢測來校準所捕獲的圖像，

基于所確定的所述圓錐部(7)的形狀與所述圓錐部(7)的期望形狀之間的差，控制所述靜電紡絲設備的操作參數。

2.根據權利要求1所述的方法，還包括：

根據所述圓錐部(7)的形狀確定所捕獲的圖像中的紡絲線直徑確定區域，

在所述紡絲線直徑確定區域確定實際紡絲線直徑(d)，以及

基于所述實際紡絲線直徑(d)與期望紡絲線直徑之間的差，控制所述靜電紡絲設備的操作參數。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其中，所述靜電紡絲設備的操作參數包括以下中的一個或多個：

所述噴嘴出口(3a)與收集器單元(1)之間的電壓；

流過所述噴嘴出口(3a)的紡絲材料的量；

所述靜電紡絲設備的處理室中的環境條件；

流過圍繞所述噴嘴出口(3a)的氣流通道(3b)的氣體的量；

所述噴嘴出口(3a)的延伸至所述靜電紡絲設備的處理室中的噴嘴突起距離(W_N)。

4.根據權利要求1-3中任一項所述的方法，其中，確定所述圓錐部(7)的形狀包括：確定沿著所述靜電紡絲設備的主軸線的基點(Xb)。

5.根據權利要求4所述的方法，其中，使用所捕獲的圖像中的所述圓錐部(7)的邊緣的曲線匹配來確定所述基點(Xb)。

6.根據權利要求4或5所述的方法，其中，將所述紡絲線直徑確定區域確定為沿著所述主軸線在距所述基點(Xb)預定距離(Xd)處的點。

7.根據權利要求4或5所述的方法，其中，將所述紡絲線直徑確定區域確定為沿著所述主軸線位于預定因子(i)乘以從所捕獲的圖像中的所述噴嘴出口(3a)的邊緣到所述基點(Xb)的基點距離處的點。

8.根據權利要求4-7中任一項所述的方法，其中，隨著時間周期性地測量所述基點(Xb)。

9.根據權利要求1-8中任一項所述的方法，還包括：在檢測到所述圓錐部(7)的形狀變化后，調節所述靜電紡絲設備的操作參數。

10.根據權利要求1-9中任一項所述的方法，還包括：存儲測量數據。

11.一種靜電紡絲設備，包括：

紡絲材料供應單元(6)；

噴嘴單元(3)，與所述紡絲材料供應單元(6)連通，具有噴嘴出口(3a)；

收集器單元(1)，用于收集在所述靜電紡絲設備的操作期間形成的纖維(8)；

電壓供應單元(2)，用于在所述噴嘴單元(3)與所述收集器單元(1)之間施加電壓差；

成像裝置(4)，用于在操作期間捕獲流體紡絲材料的圓錐部(7)和形成的纖維(8)的圖像；

處理單元(5)，連接至所述成像裝置(4)、所述紡絲材料供應單元(6)和所述電壓供應單元(2)，其中，所述處理單元(5)布置成通過使用所述靜電紡絲設備的參考部分(3a)的預定尺寸和在所捕獲的圖像中的邊緣檢測來校準所捕獲的圖像，并且基于所確定的所述圓錐部(7)的形狀來控制所述靜電紡絲設備的操作。

12.根據權利要求11所述的靜電紡絲設備，其中，所述處理單元(5)布置成執行根據權利要求1-10中任一項所述的方法。