[實用新型]一種多螺旋線靜電紡絲裝置

有效

• 申請號: 202020477547.1
• 申請日: 2020-04-03
• 公開（公告）號: CN212451764U
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 蔣國軍;葉翔宇;薛立新;張軍瑞;孫珂;彭宇瀅;程闖;涂瀅方;賈雨欣;華浙毅;潘世龍
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學之江學院
• 主分類號: D01D5/00
• 分類號: D01D5/00
• 代理公司: 紹興市越興專利事務所(普通合伙) 33220
• 代理人: 蔣衛東

本實用新型涉及一種多螺旋線靜電紡絲裝置，具體地說，是一種可規?；苽浼{米纖維的靜電紡絲裝置，屬于靜電紡絲的技術領域。本實用新型包括儲液槽，儲液槽中央放置多螺旋線紡絲系統，多螺旋線紡絲系統的上方設有纖維接收板，多螺旋線紡絲系統的兩端分別連接有噴頭轉動系統和高壓靜電發生器；多螺旋線紡絲系統包括多螺旋線噴頭和安裝在儲液槽中央的中心軸，且中心軸的兩端伸出儲液槽后分別與噴頭轉動系統和高壓靜電發生器相連接；中心軸上設有多螺旋線噴頭，多螺旋線噴頭由兩側圓環和螺旋狀金屬絲組成，兩側圓環中間設置螺旋狀金屬絲；儲液槽由儲液池和蓋板組成，蓋板由第一蓋板和第二蓋板組成，第一蓋板和第二蓋板匯合處設有直線狀狹縫。

技術領域

本實用新型涉及一種多螺旋線靜電紡絲裝置，具體地說，是一種可規?；苽浼{米纖維的靜電紡絲裝置，屬于靜電紡絲的技術領域。

背景技術

近年來，由于靜電紡絲技術因其操作方便，原料來源廣泛，可在室溫下紡絲，且靜電紡絲制得的納米纖維材料具有直徑小，孔隙率高，比表面積大，應用范圍十分廣泛等優點。同時，由于納米纖維的直徑小，尺寸效應十分顯著，在光、熱、電、磁等方面顯示出很多新奇的特性，目前已經在生物醫學(如藥物緩釋、創傷修復和組織工程等)、過濾(如氣體過濾、液體過濾和個體防護等)、催化(如光催化、電極催化和酶催化等)、能源等眾多領域顯示出非常重要的應用價值。因此靜電紡絲制備納米纖維受到了越來越多學術界和工業界的關注。靜電紡絲技術是使聚合物溶液或熔體帶上高壓靜電，帶電液滴在電場力的作用下形成Taylor錐，當電場力足夠大時，聚合物液滴可克服其自身的表面張力而形成紡絲射流。帶電的聚合物射流在電場力、粘滯阻力、表面張力等作用下被逐漸拉伸細化，同時帶電射流在電場中由于存在表面電荷而發生彎曲鞭動。細流在紡絲過程中溶劑逐漸蒸發最后固化，最終落在接收裝置上，形成類似無紡布的納米纖維氈。

然而，傳統的靜電紡絲技術采用單針頭作為噴絲頭，在靜電紡絲的過程中，單針頭經常會遇到堵塞的現象，嚴重影響了靜電紡絲過程的連續進行，也為后面的清洗工作帶來一定的難度。另外，單針頭靜電紡絲的生產效率很低(0.01-0.1g/h)，僅供實驗室使用，無法滿足納米纖維材料在復合材料、防護服、過濾等領域的應用要求。綜上所述，傳統針頭式靜電紡絲裝置的缺點已嚴重制約了納米纖維的產業化應用推廣。實現靜電紡絲技術制備納米纖維的規?；a已經成為納米纖維產業化進程中的關鍵性問題之一。

發明內容

為解決現有技術的不足，本實用新型希望提供一種可規模化制備納米纖維的靜電紡絲裝置，具體方案如下：

一種多螺旋線靜電紡絲裝置，包括儲液槽，所述儲液槽中央放置多螺旋線紡絲系統，所述多螺旋線紡絲系統的上方設有纖維接收板，所述多螺旋線紡絲系統的兩端分別連接有噴頭轉動系統和高壓靜電發生器；所述多螺旋線紡絲系統包括多螺旋線噴頭和安裝在儲液槽中央的中心軸，且所述中心軸的兩端伸出儲液槽后分別與噴頭轉動系統和高壓靜電發生器相連接；所述中心軸上設有多螺旋線噴頭，所述的多螺旋線噴頭由兩側圓環和螺旋狀金屬絲組成，所述兩側圓環中間設置螺旋狀金屬絲；所述儲液槽由儲液池和蓋板組成，所述蓋板由第一蓋板和第二蓋板組成，所述第一蓋板和第二蓋板匯合處設有直線狀狹縫，所述第一蓋板和第二蓋板向直線狀狹縫處呈對稱狀傾斜。

所述直線狀狹縫的寬度為10-20mm。

所述第一蓋板和第二蓋板的傾斜角與水平線呈10°-20°。

所述儲液池內設有聚合物溶液，所述聚合物溶液為聚乙烯醇溶液，所述聚乙烯醇溶液的質量濃度為8％。

所述螺旋狀金屬絲在兩側圓環間以一定的螺旋角度相互平行，且均勻分布所述螺旋角度在0-36000°范圍內,所述螺旋狀金屬絲的數量在2-50根范圍內；所述的螺旋狀金屬絲直徑在0.2-20mm范圍內。

所述的螺旋狀金屬絲橫截面為半圓形、圓形、三角形或多邊形；所述的螺旋狀金屬絲組成方式為單根、兩根或多根股線。