[发明专利]螺杆式静电纺丝纳米纤维设备及使用方法

权利要求书

1.一种螺杆式静电纺丝纳米纤维设备，其特征在于，在密闭的柜体内包括纺丝液储槽装置、静电纺丝发生装置、收集装置和驱动装置(7)；

所述的纺丝液储槽装置包括绝缘支撑基座(1)和位于绝缘支撑基座(1)内部的溶液槽(2)；

所述的静电纺丝发生装置包括鼠笼状的回转纺丝机构(3)，该回转纺丝机构(3)设在溶液槽(2)的上部，在回转纺丝机构(3)内部设有一绝缘的中心旋转轴(8)，该中心旋转轴(8)的一端与驱动装置(7)连接，另一端固定在绝缘支撑基座(1)上用于连接正极；在回转纺丝机构(3)的圆周面上，沿中心旋转轴(8)环绕设置螺杆纺丝正极(4)；

所述的收集装置包括与绝缘支撑基座(1)连接的移动装置(6)、与移动装置(6)连接的圆筒状收集器(5)，收集器(5)内部设有中心轴，其一端与负极相连。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，在绝缘支撑基座(1)内部安装有滑道，使移动装置(6)在滑道上移动，调整收集器(5)与回转纺丝机构(3)之间的距离。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述移动装置(6)上设有滑道。

4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述移动装置(6)上还设有伸缩推进杆和伸缩杆电源。

5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，驱动装置(7)设在绝缘支撑基座(1)的一侧，由驱动装置带动中心旋转轴(8)旋转使回转纺丝机构(3)转动，回转纺丝机构(3)带动螺杆纺丝正极(4)转动，将溶液槽(2)中的聚合物溶液带入螺杆纺丝正极(4)与收集装置之间形成电场中，生成纳米纤维并被收集装置所接收。

6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述的螺杆纺丝正极(4)由螺杆组成，轴向排列放置5—10个螺杆(9)，且螺杆(9)间距可调，螺杆纺丝正极(4)与回转纺丝机构(3)通过焊接方式连接。

7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述的溶液槽(2)、中心旋转轴(8)均由绝缘材料制成。

8.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括外接电源和控温装置，所述的外接电源包括用于启动驱动装置(7)的电源和用于静电纺丝的高压电源；所述的控温装置设在密闭的柜体内，或设在纺丝液储槽装置上。

9.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述的聚合物溶液为PVA水溶液。

10.一种如权利要求1所述螺杆式静电纺丝纳米纤维设备的纺丝方法，其特征在于，首先配制聚合物溶液作为纺丝液，聚合物溶液装入溶液槽(2)中，启动驱动装置(7)，驱动装置(7)带动中心旋转轴(8)旋转，使回转纺丝机构(3)转动，回转纺丝机构(3)带动螺杆纺丝正极(4)一同围绕中心旋转轴(8)旋转，当螺杆纺丝正极(4)上螺杆浸入溶液槽(2)内，覆在螺杆(9)上的聚合物溶液被带入螺杆纺丝正极(4)与收集装置之间形成静电场中，在静电力的作用下形成纳米纤维沉积在收集器(5)上，实现纳米纺丝，静电纺丝电压为20-40KV，中心旋转轴转速为20-100r/min，纺丝温度为20-50℃。