[发明专利]一种新型无针静电纺丝装置及其纺丝方法

权利要求书

1.一种新型无针静电纺丝装置，包括有纺丝液储存单元、纺丝形成单元及纺丝收集单元，其特征在于：

所述纺丝形成单元包括有纺丝液容腔(1)、带电电极(2)、纺丝狭缝(3)、中介电极(4)及气流通道(5)；

所述收集单元包括有收集电极板(6)；

在所述的带电电极(2)与收集电极板(6)之间形成第一静电场；

在所述的带电电极(2)与中介电极(4)之间形成第二静电场；

所述纺丝液容腔中的纺丝液在第二静电场的作用下、经由纺丝狭缝喷出纺丝纤维，所述纺丝纤维在气流通道的引导及第一静电场的作用下，收集到收集电极板；

所述中介电极垂直于水平面地、设置于纺丝液容腔的中轴线上，

所述带电电极设置于纺丝液容腔的底平面内，

在所述中介电极的外周设置有第一层外壁(7)及第二层外壁(8)，

所述第一层外壁沿纺丝液容腔的径向贯穿纺丝液容腔设置；

所述第二层外壁以纺丝液容腔的上端面为起始端面、垂直向上设置；

在中介电极与第一层外壁之间形成气流通道；

在第一层外壁与第二层外壁之间形成纺丝狭缝，

所述纺丝狭缝与纺丝液容腔连通；

所述收集电极板设置于纺丝液容腔的正上方。

2.根据权利要求1所述的一种新型无针静电纺丝装置，其特征在于：

所述纺丝狭缝呈闭合状或不闭合状设置。

3.根据权利要求1所述的一种新型无针静电纺丝装置，其特征在于：

所述的中介电极为设置的1个、2个或等距设置的多个。

4.根据权利要求1所述的一种新型无针静电纺丝装置，其特征在于：

所述中介电极的端面为矩形、圆环形、菱形、弧线形或双弧线形中的任意一种设置。

5.根据权利要求3所述的一种新型无针静电纺丝装置，其特征在于：

当中介电极为等距设置的多个时，所述的纺丝狭缝之间的距离为2mm—200mm。

6.根据权利要求1所述的一种新型无针静电纺丝装置，其特征在于：

所述中介电极与纺丝狭缝之间的距离为10mm—1500mm。

7.根据权利要求1所述的一种新型无针静电纺丝装置，其特征在于：

所述纺丝狭缝的上端面与收集电极板之间的距离为10mm—2000mm。

8.根据权利要求1所述的一种新型无针静电纺丝装置的纺丝方法，其特征在于：

通过纺丝液储存单元、纺丝形成单元及纺丝收集单元的相互协作完成无针静电纺丝作业，包括如下步骤：

S1：按工艺要求的进液速率向纺丝液储存单元的纺丝液容腔注入纺丝液；

S2：在纺丝形成单元中的带电电极与纺丝收集单元中的收集电极板之间施加第一电压，用以形成第一静电场，

在纺丝形成单元中的带电电极与中介电极之间施加第二电压，用以形成第二静电场，

向纺丝形成单元中的气流通道注入气流，所述气流的流速及温度按工艺要求设定；

S3：进入纺丝液容腔的纺丝液在第二静电场的作用下，形成纺丝纤维、由纺丝形成单元中的纺丝狭缝射向中介电极；

S4：射向中介电极的纺丝纤维在气流的引导及第一静电场的双重作用下射落于收集电极板。

9.根据权利要求8所述的一种新型无针静电纺丝装置的纺丝方法，其特征在于：

所述的收集电极板为静止式、传动网链式或滚筒式设置。

10.根据权利要求8所述的一种新型无针静电纺丝装置的纺丝方法，其特征在于：

步骤S1中，所述纺丝液的进液速率为0.1mL/h—1000mL/h。

11.根据权利要求8所述的一种新型无针静电纺丝装置的纺丝方法，其特征在于：

步骤S2中，向纺丝形成单元中的气流通道注入气流的流速为0.1m/s—100m/s；所述气流的温度为0℃—200℃。

12.根据权利要求8所述的一种新型无针静电纺丝装置的纺丝方法，其特征在于：

步骤S1中，所述纺丝液容腔中的纺丝液粘度为1mpas—100000mpas。