[实用新型]静电纺丝装置以及系统

说明书

本申请涉及静电纺丝领域，涉及一种静电纺丝装置以及系统。该装置包括支架、第一定位辊轴、第二定位辊轴，收集电极以及喷头电极组件。第二定位辊轴与第一定位辊轴上下相对设置。第二定位辊轴与支架能够绕第一定位辊轴转动；收集电极连接于支架且位于基底的一侧，喷头电极组件设置在基底的另一侧。当第二定位辊轴和第一定位辊轴传输无纺布等基底时，基底可调节为垂直于液槽开口方向的状态。垂直放置的基底可自然保持平直，不需施加大的张力，可使用最少两根辊轴，从而避免电纺纤维与滚轴的直接接触，解决纤维粘棍的问题、可避免拉裂基底的问题。在静电纺丝过程中，基底面还可根据液槽高度调节角度，这样可以提高静电纺丝的收集效率，提升纺丝产量。

技术领域

本申请涉及静电纺丝领域，具体而言，涉及一种静电纺丝装置以及系统。

背景技术

静电纺丝技术是一种制备纳米级直径纤维的常用方法，其具有原理简单、成本低廉等优势。

目前常规的静电纺丝技术可分为两大类：有针静电纺丝和无针静电纺丝。

有针静电纺丝的结构包括一个或多个充满静电纺丝液的针筒、针头以及金属收集器，纺丝液被针筒持续推注并在电场力作用下在针头处形成泰勒锥，然后被持续拉伸成直径为10～500nm的纳米纤维，最后被带静电的金属收集器收集并形成纳米纤维薄膜。有针静电纺丝结构简单，在实验室中得到了大量运用。但是，其缺点也很明显：在纺丝过程中针头极容易堵塞，增加了后期维护难度，使有针静电纺丝难以在工业生产中得到大规模应用。

无针静电纺丝原理更多被生产型静电纺丝设备所应用。无针的出丝装置多采用钢丝、带孔钢板或螺纹柱等结构，且通常和收集装置进行上下垂直排布设置，即出丝装置在下，收集装置水平放置在出丝装置上方，比如专利CN205821538U，又如专利CN210048886U。然而在实际生产中，这种水平放置的收集装置具有很多弊端：传统水平设置的收集基底，为保持基底织物的平直常常需要施加较大的张力，因此要求基底强度高，否则会拉裂基底，由此导致强度较低的基底无法纺丝。同样，传统水平纺丝设备需施加较大张力才能保持基布平直，因而需要较多辊轴，电纺纤维膜需与棍面接触，加上施加压力大，常发生纤维粘棍现象。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种静电纺丝装置以及系统，其旨在改善现有的生产用静电纺丝装置张力过大，强度较低的基底易拉裂无法纺丝、纺丝黏辊，接收面不可调节，产量较低的问题。

第一方面，本申请提供一种静电纺丝装置，包括：

第一定位辊轴，固定于安装面；

第二定位辊轴，用于与第一定位辊轴配合传输基底；

支架，转动连接于第一定位辊轴和第二定位辊轴；第二定位辊轴与支架能够绕第一定位辊轴转动，以使基底能够垂直于液槽开口方向；

收集电极，连接于支架，且位于基底的一侧；以及

喷头电极组件，设置在安装面，且位于基底的另一侧。

该静电纺丝装置第二定位辊轴与支架能够绕第一定位辊轴转动；且第二定位辊轴和第一定位辊轴的转动能够使基底垂直于安装面。当第二定位辊轴和第一定位辊轴传输无纺布等基底，基底处于垂直于液槽开口方向状态时，静电纺丝过程中，纤维更易收集，可以提升纳米纤维的产量。而且，传统水平纺丝设备需施加较大张力才能保持基布平直，因而需要较多棍轴，电纺纤维需与棍轴接触，常发生纤维粘棍现象，而垂直放置的基底可自然保持平直，不需施加大的张力，可使用最少两根辊轴，从而避免电纺纤维与滚轴的直接接触，解决纤维粘棍的问题。同时，由于垂直设置的基布可不需要施加大的张力即可保持平直，因而可避免拉裂基底的问题。

在本申请的其他实施例中，上述第二定位辊轴与支架能够在使基底垂直于安装面和倾斜于喷头电极组件的区间内转动；

可选地，转动角度在0～45°范围内。