一種氣泡靜電紡絲裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及靜電紡絲領(lǐng)域,尤其涉及一種氣泡靜電紡絲裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]靜電紡絲技術(shù)是目前世界上使用最普遍的生產(chǎn)納米纖維的方法。靜電紡絲所紡纖維除直徑小的特點外,還具有諸多優(yōu)點如纖維取向各向異性、比表面積大、孔隙率高、精細程度一致、均一性高與長徑比大等,使其在眾多領(lǐng)域都有研究和應(yīng)用。傳統(tǒng)的靜電紡制備的納米纖維多是無序的且力學(xué)性能很低,同時,傳統(tǒng)的靜電紡絲法無法實現(xiàn)批量化生產(chǎn),限制了產(chǎn)品在生物醫(yī)學(xué)、高性能過濾、微納米電子器件等方面的應(yīng)用,因此如何批量化生產(chǎn)有序的納米纖維成為了研究的重點和發(fā)展趨勢。目前制備平行纖維的方法主要有轉(zhuǎn)盤法、水浴法、平行電極法、磁場法、輥筒法、附加導(dǎo)電環(huán)法。附加導(dǎo)電環(huán)法可以減小射流的張開,起到穩(wěn)定射流的作用。
[0003]氣泡靜電紡是一種新型靜電紡絲方法,該方法不用傳統(tǒng)噴絲頭紡絲,而是在聚合物溶液(熔體)中通入氣體,吹出大量氣泡,氣泡在自由液面相當(dāng)于無數(shù)個泰勒錐,這相當(dāng)于多針頭的靜電紡絲,從而提高了紡絲速率,氣泡靜電紡在一定程度上可以實現(xiàn)納米纖維的批量生產(chǎn)。但氣泡靜電紡存在射流角度大,射流不穩(wěn)的問題,導(dǎo)致紡絲條件不容易控制,原料浪費,紡絲環(huán)境受污等問題,限制了其在工業(yè)化生產(chǎn)中的應(yīng)用;同時如何直接獲得有序納米纖維復(fù)合膜的問題也一直存在。
[0004]針對上述技術(shù)問題,有必要提供一種新型結(jié)構(gòu)的氣泡靜電紡絲裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種氣泡靜電紡絲裝置,該氣泡靜電紡絲裝置采用四個單管同時紡絲,氣泡上方加導(dǎo)電環(huán)來使射流收斂;接收裝置為傳統(tǒng)的無紡布,使纖維直接噴射至無紡布上,省卻了后續(xù)的復(fù)合加工;無紡布上方添加平行電極,實現(xiàn)纖維的有序排列。
[0006]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0007]—種氣泡靜電紡絲裝置,其包括料桶、設(shè)于料桶內(nèi)的用以噴射氣泡的至少一個噴管、與噴管連接的高壓供電裝置、風(fēng)機、連接噴管與風(fēng)機的導(dǎo)氣管、延伸入噴管內(nèi)的電極及接收裝置,所述導(dǎo)氣管延伸入噴管,所述氣泡靜電紡絲裝置還設(shè)有導(dǎo)電環(huán)、與導(dǎo)電環(huán)連接用以給導(dǎo)電環(huán)供電的電源,所述導(dǎo)電環(huán)設(shè)于噴管與接收裝置之間,所述接收裝置遠離導(dǎo)電環(huán)的一側(cè)設(shè)有平行電極及與平行電極連接的接地電極。
[0008]優(yōu)選的,在上述氣泡靜電紡絲裝置中,所述噴管包括四個。
[0009]優(yōu)選的,在上述氣泡靜電紡絲裝置中,四個所述噴管均勻排成兩排兩列。
[0010]優(yōu)選的,在上述氣泡靜電紡絲裝置中,所述噴管的直徑范圍為5-8mm。
[0011 ] 優(yōu)選的,在上述氣泡靜電紡絲裝置中,所述接收裝置為傳統(tǒng)的無紡布。
[0012]優(yōu)選的,在上述氣泡靜電紡絲裝置中,所述氣泡靜電紡絲裝置還設(shè)有用以送出未經(jīng)紡絲的無紡布的第一卷軸及接收紡絲后的無紡布的第二卷軸。
[0013]優(yōu)選的,在上述氣泡靜電紡絲裝置中,所述平行電極與第一卷軸送出的無紡布緊貼。
[0014]優(yōu)選的,在上述氣泡靜電紡絲裝置中,所述第一卷軸與氣泡或?qū)щ姯h(huán)之間的距離能調(diào)節(jié)。
[0015]優(yōu)選的,在上述氣泡靜電紡絲裝置中,所述接收裝置與氣泡或?qū)щ姯h(huán)之間的距離能調(diào)節(jié)。
[0016]優(yōu)選的,在上述氣泡靜電紡絲裝置中,導(dǎo)電環(huán)的形狀可以根據(jù)噴管個數(shù)及排列方式的變化而改變。
[0017]上述技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明實施例的氣泡靜電紡絲裝置氣泡射流通過導(dǎo)電環(huán)進行收斂,接收裝置配置傳統(tǒng)的無紡布,上方添加平行電極,可直接獲得有序納米纖維無紡布復(fù)合膜,其主要應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)、傳感器、光學(xué)等方面。
【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(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)本發(fā)明的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,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。
[0019]圖1是本發(fā)明氣泡靜電紡絲裝置一種實施例的示意圖;
[0020]圖2是本發(fā)明氣泡靜電紡絲裝置另一種實施例的示意圖。
[0021]其中:噴管1、導(dǎo)電環(huán)2、電源3、高壓供電裝置4、電極5、風(fēng)機6、導(dǎo)氣管7、平行電極8、無紡布卷軸9、接地電極10、卷軸11、料桶100、接收裝置200。
【具體實施方式】
[0022]本發(fā)明公開了一種氣泡靜電紡絲裝置,該氣泡靜電紡絲裝置采用四個單管同時紡絲,氣泡上方加導(dǎo)電環(huán)來使射流收斂;接收裝置為傳統(tǒng)的無紡布,使纖維直接噴射至無紡布上,省卻了后續(xù)的復(fù)合加工;無紡布上方添加平行電極,實現(xiàn)纖維的有序排列。
[0023]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行詳細的描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,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,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0024]如圖1所示,本發(fā)明氣泡靜電紡絲裝置,其包括料桶100、設(shè)于料桶100內(nèi)的用以噴射氣泡的至少一個噴管1、與噴管1連接的高壓供電裝置4、風(fēng)機6、連接噴管1與風(fēng)機6的導(dǎo)氣管7、延伸入噴管1內(nèi)的電極5及接收裝置200,所述導(dǎo)氣管7延伸入噴管1。
[0025]所述氣泡靜電紡絲裝置還設(shè)有導(dǎo)電環(huán)2、與導(dǎo)電環(huán)2連接用以給導(dǎo)電環(huán)2供電的電源3,導(dǎo)電環(huán)2設(shè)于噴管1與接收裝置200之間,噴管1上方添加的導(dǎo)電環(huán)2可以對射流進行收斂。
[0026]所述接收裝置200遠離導(dǎo)電環(huán)2的一側(cè)設(shè)有平行電極8及與平行電極8連接的接地電極10。所述接收裝