一種可調(diào)節(jié)聚合物射流速度的靜電紡絲裝置,其包括料桶、設(shè)于料桶內(nèi)的活塞、設(shè)于料桶一端的噴絲頭、連接在噴絲頭上的高壓供電裝置、對應(yīng)噴絲頭位置設(shè)置的接收板以及給接收板接地的接地電源線,所述靜電紡絲裝置還包括罩在噴絲頭外圍以形成一片密閉紡絲區(qū)域的雙層玻璃罩、位于雙層玻璃罩之間的夾層空間、與夾層空間連通的氣流泵,所述氣流泵工作時朝夾層空間內(nèi)通入氣流,所述高壓供電裝置工作時,所述夾層空間內(nèi)的氣流朝噴絲口處運(yùn)動。本發(fā)明專利技術(shù)通過在噴絲口處添加氣流,氣流與聚合物溶液的摩擦力增加了絲的拉伸力,也改善了只在電場力作用下某些聚合物溶液不能噴到接收板上的缺點(diǎn),紡制的納米纖維更加均勻,直徑更小。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種靜電紡絲裝置,尤其涉及一種可調(diào)節(jié)聚合物射流速度的靜電紡絲裝置。
技術(shù)介紹
隨著納米科技的興起,人們給予能制備連續(xù)微納米纖維的靜電紡絲法以極大的關(guān)注,靜電紡絲法是通過高壓靜電發(fā)生器產(chǎn)生的電場力拉伸聚合物溶液或熔體來制備超細(xì)纖維的重要方法。靜電紡絲以其制造裝置簡單、紡絲成本低廉、可紡的物質(zhì)種類繁多、工藝可控、生產(chǎn)效率相對·較高等優(yōu)點(diǎn),已成為有效制備納米纖維材料的主要途徑之一。傳統(tǒng)的靜電紡絲法就是利用電場力將聚合物溶液或熔體從毛細(xì)管口處抽出形成射流,經(jīng)過擺動、蒸發(fā)、細(xì)發(fā)過程最終得到納米纖維。人們在對靜電紡絲進(jìn)行研究中,發(fā)現(xiàn)在靜電紡絲過程中影響靜電紡絲工藝的幾個重要參數(shù),包括聚合物溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)、紡絲電壓、接收距離、噴頭孔徑、環(huán)境溫濕度和溶液的射流速度。在研究中發(fā)現(xiàn)這些參數(shù)的改變對纖維直徑及其形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響很大。其中,紡絲過程中溶液的射流速度是一個重要因素。傳統(tǒng)的靜電紡絲裝置只是使聚合物溶液帶上高壓靜電,使其在電場力的作用下克服表面張力作用形成噴射細(xì)流,有時得到的纖維不均勻。因此,如何調(diào)節(jié)聚合物射流速度,以便得到高質(zhì)量的纖維成為了一大重點(diǎn),針對上述技術(shù)問題,有必要提供一種可調(diào)節(jié)聚合物射流速度的靜電紡絲裝置,以克服上述缺陷。
技術(shù)實現(xiàn)思路
有鑒于此,本專利技術(shù)的目的在于提供一種可調(diào)節(jié)聚合物射流速度的靜電紡絲裝置,用以解決靜電紡絲過程中紡絲不均勻的技術(shù)問題。為實現(xiàn)上述目的,本專利技術(shù)提供如下技術(shù)方案:一種可調(diào)節(jié)聚合物射流速度的靜電紡絲裝置,其包括料桶、設(shè)于料桶內(nèi)且能在料桶內(nèi)運(yùn)動的活塞、設(shè)于料桶一端且與料桶連接的噴絲頭、連接在噴絲頭上的高壓供電裝置、對應(yīng)噴絲頭位置設(shè)置的接收板以及給接收板接地的接地電源線,所述靜電紡絲裝置還包括罩在噴絲頭外圍以形成一片密閉紡絲區(qū)域的雙層玻璃罩、位于雙層玻璃罩之間的夾層空間、與夾層空間連通的氣流泵,所述氣流泵工作時朝夾層空間內(nèi)通入氣流,所述高壓供電裝置工作時,所述夾層空間內(nèi)的氣流朝噴絲口處運(yùn)動。優(yōu)選的,在上述可調(diào)節(jié)聚合物射流速度的靜電紡絲裝置中,所述靜電紡絲裝置還包括與夾層空間連接且用以監(jiān)控夾層空間內(nèi)氣流大小的氣壓監(jiān)測裝置。優(yōu)選的,在上述可調(diào)節(jié)聚合物射流速度的靜電紡絲裝置中,所述氣壓監(jiān)測裝置包括感應(yīng)夾層空間內(nèi)氣壓的感應(yīng)部以及顯示感應(yīng)部感應(yīng)到的氣壓數(shù)值的顯示器,所述氣壓監(jiān)測裝置還包括連接顯示器與感應(yīng)部的連接部。優(yōu)選的,在上述可調(diào)節(jié)聚合物射流速度的靜電紡絲裝置中,所述感應(yīng)部位于夾層空間內(nèi),所述顯示器位于雙層玻璃罩外,所述雙層玻璃罩上設(shè)有供連接部伸入夾層空間內(nèi)的第一開口。優(yōu)選的,在上述可調(diào)節(jié)聚合物射流速度的靜電紡絲裝置中,所述氣流泵上設(shè)有用以調(diào)節(jié)氣流大小的氣流自動調(diào)節(jié)裝置。從上述技術(shù)方案可以看出,本專利技術(shù)實施例的可調(diào)節(jié)聚合物射流速度的靜電紡絲裝置結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、控制簡單、工藝流程短。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本專利技術(shù)的有益效果是:(I)通過在噴絲口處添加氣流,在電場力和聚合物溶液與氣流的摩擦力共同作用下拉伸絲,增加了絲的拉伸力,也改善了只在電場力作用下某些聚合物溶液不能噴到接收板上的缺點(diǎn),紡制的納米纖維更加均勻,直徑更?。?2)采用雙層玻璃罩與料桶緊密結(jié)合,通過設(shè)置氣壓監(jiān)測裝置,可以方便的監(jiān)控夾層空間內(nèi)的氣流大??;(3)通過在氣流泵上設(shè)置氣流自動調(diào)節(jié)裝置,可以簡單方便的調(diào)節(jié)氣流的大小。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術(shù)實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的有關(guān)本專利技術(shù)的附圖僅僅是本專利技術(shù)的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本專利技術(shù)可調(diào)節(jié)聚合物射流速度的靜電紡絲裝置的示意圖。其中:1、料桶;2、活塞;3、噴絲頭;4、雙層玻璃管;5、高壓供電裝置;6、氣流泵;7、接收板;8、接地線。具體實施例方式本專利技術(shù)公開了一種可調(diào)節(jié)聚合物射流速度的靜電紡絲裝置,用以解決靜電紡絲過程中紡絲不均勻的技術(shù)問題。該可調(diào)節(jié)聚合物射流速度的靜電紡絲裝置,其包括料桶、設(shè)于料桶內(nèi)且能在料桶內(nèi)運(yùn)動的活塞、設(shè)于料桶一端且與料桶連接的噴絲頭、連接在噴絲頭上的高壓供電裝置、對應(yīng)噴絲頭位置設(shè)置的接收板以及給接收板接地的接地電源線,所述靜電紡絲裝置還包括罩在噴絲頭外圍以形成一片密閉紡絲區(qū)域的雙層玻璃罩、位于雙層玻璃罩之間的夾層空間、與夾層空間連通的氣流泵,所述氣流泵工作時朝夾層空間內(nèi)通入氣流,所述高壓供電裝置工作時,所述夾層空間內(nèi)的氣流朝噴絲口處運(yùn)動。進(jìn)一步的,所述靜電紡絲裝置還包括與夾層空間連接且用以監(jiān)控夾層空間內(nèi)氣流大小的氣壓監(jiān)測裝置。進(jìn)一步的,所述氣壓監(jiān)測裝置包括感應(yīng)夾層空間內(nèi)氣壓的感應(yīng)部以及顯示感應(yīng)部感應(yīng)到的氣壓數(shù)值的顯示器,所述氣壓監(jiān)測裝置還包括連接顯示器與感應(yīng)部的連接部。進(jìn)一步的,所述感應(yīng)部位于夾層空間內(nèi),所述顯示器位于雙層玻璃罩外,所述雙層玻璃罩上設(shè)有供連接部伸入夾層空間內(nèi)的第一開口。進(jìn)一步的,所述氣流泵上設(shè)有用以調(diào)節(jié)氣流大小的氣流自動調(diào)節(jié)裝置。下面將結(jié)合本專利技術(shù)實施例中的附圖,對本專利技術(shù)實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本專利技術(shù)一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本專利技術(shù)中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本專利技術(shù)保護(hù)的范圍。如圖1所示,該可調(diào)節(jié)聚合物射流速度的靜電紡絲裝置,其包括料桶1、設(shè)于料桶I內(nèi)且能在料桶I內(nèi)運(yùn)動的活塞2、設(shè)于料桶I 一端且與料桶I連通的噴絲頭3、連接在噴絲頭3上的高壓供電裝置5、對應(yīng)噴絲頭3位置設(shè)置的接收板7以及給接收板7接地的接地電源線8。本專利技術(shù)結(jié)構(gòu)簡單,操作方便、控制簡單、工藝流程短。所述靜電紡絲裝置還包括罩在噴絲頭3外圍以形成一片密閉紡絲區(qū)域的雙層玻璃罩4、位于雙層玻璃罩4之間的夾層空間、與夾層空間連通的氣流泵6。氣流泵6工作時朝夾層空間內(nèi)通入氣流,高壓供電裝置5工作時,所述夾層空間內(nèi)的氣流朝噴絲口處運(yùn)動。本專利技術(shù)通過在噴絲口處添加氣流,氣流與聚合物溶液的摩擦力增加了絲的拉伸力,也改善了只在電場力作用下某些聚合物溶液不能噴到接收板7上的缺點(diǎn),紡制的納米纖維更加均勻,直徑更小。雙層玻璃罩4包括位于外圍的外玻璃罩及位于內(nèi)側(cè)的內(nèi)玻璃罩。其中,內(nèi)玻璃罩包括前壁以及與前壁位置相對的后壁,噴絲頭3設(shè)置于前壁處。雙層玻璃罩4上對應(yīng)噴絲頭3的位置設(shè)有供噴絲頭3伸入雙層玻璃罩4內(nèi)的第二開口。在實際應(yīng)用中,噴絲頭3與雙層玻璃罩4在第二開口處銜接時可能會存在小的間隙,可以進(jìn)行密封處理。密封處理的方式包括在噴絲頭3與雙層玻璃罩4之間配合的地方使用橡膠圈,或者在噴絲頭3與雙層玻璃罩4之間的間隙處使用填充物進(jìn)行填充密封。以上列舉的僅僅是部分可實施方式,本專利技術(shù)要保護(hù)的密封處理并不受上述列舉限制,任何可替代的密封處理方案均在本專利技術(shù)的保護(hù)范圍之內(nèi)。所述靜電紡絲裝置還包括與夾層空間連接且用以監(jiān)控夾層空間內(nèi)氣流大小的氣壓監(jiān)測裝置。通過設(shè)置氣壓監(jiān)測裝置,可以方便的監(jiān)控并控制夾層空間內(nèi)的氣流大小。所述氣壓監(jiān)測裝置包括感應(yīng)夾層空間內(nèi)氣壓的感應(yīng)部以及顯示感應(yīng)部感應(yīng)到的氣壓數(shù)值的顯示器,所述氣壓監(jiān)測裝置還包括連接顯示器與感應(yīng)部的連接部。所述感應(yīng)部位于夾層空間內(nèi),所述顯示器位于雙層玻璃罩外,所述雙層玻璃罩上設(shè)有供連接部伸入夾層空間本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種可調(diào)節(jié)聚合物射流速度的靜電紡絲裝置,其包括料桶、設(shè)于料桶內(nèi)且能在料桶內(nèi)運(yùn)動的活塞、設(shè)于料桶一端且與料桶連接的噴絲頭、連接在噴絲頭上的高壓供電裝置、對應(yīng)噴絲頭位置設(shè)置的接收板以及給接收板接地的接地電源線,其特征在于:所述靜電紡絲裝置還包括罩在噴絲頭外圍以形成一片密閉紡絲區(qū)域的雙層玻璃罩、位于雙層玻璃罩之間的夾層空間、與夾層空間連通的氣流泵,所述氣流泵工作時朝夾層空間內(nèi)通入氣流,所述高壓供電裝置工作時,所述夾層空間內(nèi)的氣流朝噴絲口處運(yùn)動。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:徐嵐,劉洪瑩,司娜,劉福娟,何吉?dú)g,
申請(專利權(quán))人:蘇州大學(xué),
類型:發(fā)明
國別省市:
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。