[发明专利]一种无针静电纺丝装置

说明书

本发明公开了一种无针静电纺丝装置，包括：接收球、喷丝孔管、伞面回收装置、储液罐、罐盖、供液管和供液泵，伞面回收装置的凹面朝向接收球，接收球位于伞面回收装置的上部，喷丝孔管设置在伞面回收装置的凹面内侧上，喷丝孔管的管体上密布有多个喷丝孔，供液泵通过供液管与喷丝孔管连接，喷丝孔管的末端封闭，储液罐和罐盖之间设有回流缝隙，回流缝隙用于伞面回收装置回收的溶液流入储液罐内。具体工作过程中，多余的溶液通过伞面回收装置由回流缝隙流回储液罐，继续通过供液泵输入供液管，实现纺丝溶液的循环利用，其整个过程纺丝溶液应不与空气接触，从而维持纺丝溶液浓度稳定，进而保证纺丝纤维的直径保持不变。

技术领域

本发明涉及静电纺丝技术领域，特别涉及一种无针静电纺丝装置。

背景技术

静电纺丝技术是一种利用静电场力生产纳米纤维的技术，其原理为在高压静电场中，带电聚合物溶液在电场力作用下形成泰勒锥，当电场足够大，使得带电液滴克服表面张力形成带电射流，最后在收集机构上沉积固化成纳米纤维结构。

现有的无针静电纺丝装置多数结构复杂，主要有尖端和小孔两种形式，虽然解决了传统有针静电纺丝装置针头堵塞的问题，也增加了纺丝的效率，但是仍然存在纺丝过程难以控制的问题。

无针纺丝系统目前几乎都是开放的系统，纺丝液浓度随着溶剂的挥发发生变化，影响纤维直径的分布；同时纺丝过程不能对射流形状进行精确的控制，难以按预设置的形状和尺寸制备性能优异的纳米纤维；纺丝过程由于溶剂的挥发从而只能是开环的，大量的回收溶液浪费。现有静电纺丝装置的收集装置以收集板为主，收集板只能沿着X、Y轴平移来收集纺丝纤维。

因此，如何提供一种无针静电纺丝装置，以实现溶液的快速回收和循环利用，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种无针静电纺丝装置，能够实现溶液的快速回收和循环利用，还可实现纺丝形状和效率的快速可调，不仅还能实现纺丝成膜，还能实现将纺丝铰成绞线。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种无针静电纺丝装置，包括：接收球、喷丝孔管、伞面回收装置、储液罐、罐盖、供液管和供液泵，所述伞面回收装置的凹面朝向所述接收球，所述接收球位于所述伞面回收装置的上部，所述喷丝孔管设置在所述伞面回收装置的凹面内侧上，所述喷丝孔管的管体上密布有多个喷丝孔，所述供液泵通过所述供液管与所述喷丝孔管连接，所述喷丝孔管的末端封闭，所述储液罐和所述罐盖之间设有回流缝隙，所述回流缝隙用于所述伞面回收装置回收的溶液流入所述储液罐内。

优选地，所述伞面回收装置的凹面内侧设有多根所述喷丝孔管，多根所述喷丝孔管沿所述伞面回收装置的凹面内侧的周向均匀分布。

优选地，包括多根与所述喷丝孔管一一对应的所述供液管，各根所述供液管上均设有流量控制阀。

优选地，所述接收球上设有水平旋转轴，所述水平旋转轴用于与水平驱动装置连接。

优选地，所述接收球上设有竖直旋转轴，所述竖直旋转轴用于与竖直驱动装置连接。

优选地，所述竖直旋转轴与所述接收球可拆卸连接。

优选地，所述接收球的半径与所述伞面回收装置的凹面的半径相等。

与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点：