一种大曲率单元圆柱面螺旋线分布的静电纺丝电极的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种大曲率单元圆柱面螺旋线分布的静电纺丝电极，包括纺丝电极本体，纺丝电极本体设有圆柱面，圆柱面上设置有若干等距分布的大曲率单元，各所述大曲率单元以螺旋方式环绕圆柱面外圆面设置。此大曲率单元圆柱面螺旋线分布的静电纺丝电极,在纺丝电极本体按虚拟螺旋线等距分布有若干大曲率单元，将纺丝单元离散化，形成一个大曲率的纺丝小单元，再由大曲率的纺丝小单元组成纺丝电极，更加容易纺丝，使得在克服了纺丝溶液被激发形成射流的同时，还能保证高产量。且大曲率单元呈螺旋线分布，电场均匀，且轨迹连续性好，容易实现纤维的均匀性，获得的纳米纤维膜质量更好，本发明适用于静电纺丝领域。
【专利说明】
一种大曲率单元圆柱面螺旋线分布的静电纺丝电极
技术领域
[0001]本发明涉及静电纺丝领域，特别是涉及一种大曲率单元圆柱面螺旋线分布的静电纺丝电极。
【背景技术】
[0002]目前，上海云同纳米科技螺旋叶片技术以及澳大利亚迪肯大学的金属螺旋线技术，这两种技术均为螺旋线轨迹，研究和实验证明螺旋线分布电场更加均匀，而且纺丝区域具有连续性，这是螺旋线分布的优势，但存在如下问题:大曲率螺旋单元与产量之间的矛盾关系，曲率越大，纺丝电极更容易极化，纺丝溶液更容易被激发形成射流，但曲率越小，纺丝电极直径越小，纺丝量也会变小，而纺丝电极直径变大，在相同电压下，更加难于实现纺丝，也影响纺丝产量。
【发明内容】
[0003]为解决上述问题，本发明提供一种将若干大曲率单元在圆柱面上的大曲率单元圆柱面螺旋线分布的静电纺丝电极。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种大曲率单元圆柱面螺旋线分布的静电纺丝电极，包括纺丝电极本体，纺丝电极本体设有圆柱面，圆柱面上设置有若干等距分布的大曲率单元，各所述大曲率单元以螺旋方式环绕圆柱面外圆面设置。
[0005]进一步作为本发明技术方案的改进，单个大曲率单元关于大曲率单元的中心线轴对称，各大曲率单元均垂直于圆柱面切面。
[0006]进一步作为本发明技术方案的改进，大曲率单元为U型或者V型。
[0007]进一步作为本发明技术方案的改进，V型的大曲率单元的V型尖角为圆弧过渡。
[0008]进一步作为本发明技术方案的改进，各大曲率单元环绕圆柱面外圆面的螺旋为等螺距螺旋。
[0009]进一步作为本发明技术方案的改进，各大曲率单元的材料均为导电材质。
[0010]进一步作为本发明技术方案的改进，在纺丝电极本体上方设有收集基材，收集基材上设有收集电极，收集电极及纺丝电极本体分别连接至高压电源。
[0011]进一步作为本发明技术方案的改进，收集基材通过左右两侧设置的传送辊带动。
[0012]进一步作为本发明技术方案的改进，接收电极的材质为导电材料。
[0013]进一步作为本发明技术方案的改进，纺丝电极本体设置在溶液槽上。
[0014]本发明的有益效果:此大曲率单元圆柱面螺旋线分布的静电纺丝电极，在纺丝电极本体按虚拟螺旋线等距分布有若干大曲率单元，将纺丝单元离散化，形成一个大曲率的纺丝小单元，再由大曲率的纺丝小单元组成纺丝电极，更加容易纺丝，使得在克服了纺丝溶液被激发形成射流的同时，还能保证高产量。且大曲率单元呈螺旋线分布，电场均匀，且轨迹连续性好，容易实现纤维的均匀性，获得的纳米纤维膜质量更好。
【附图说明】
[0015]下面结合附图对本发明作进一步说明:
图1是本发明实施例应用于静电纺丝的整体结构示意图；
图2是本发明实施例整体结构示意图；
图3是本发明实施例主视图；
图4是本发明实施例侧视图。
【具体实施方式】
[0016]以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。
[0017]参照图1至图4，本发明为一种大曲率单元圆柱面螺旋线分布的静电纺丝电极，包括纺丝电极本体6，纺丝电极本体6设有圆柱面10，圆柱面10上设置有若干等距分布的大曲率单元5，各所述大曲率单元5以螺旋方式环绕圆柱面10外圆面设置。
[0018]此大曲率单元圆柱面螺旋线分布的静电纺丝电极，在纺丝电极本体6按虚拟螺旋线等距分布有若干大曲率单元5，将纺丝单元离散化，形成一个大曲率的纺丝小单元，再由大曲率的纺丝小单元组成纺丝电极，更加容易纺丝，使得在克服了纺丝溶液被激发形成射流的同时，还能保证高产量。且大曲率单元5呈螺旋线分布，电场均匀，且轨迹连续性好，容易实现纤维的均匀性，获得的纳米纤维膜质量更好。
[0019]作为本发明优选的实施方式，单个大曲率单元5关于大曲率单元5的中心线轴对称，各大曲率单元5均垂直于圆柱面切面。
[0020]作为本发明优选的实施方式，大曲率单元5为U型或者V型。
[0021]作为本发明优选的实施方式，V型的大曲率单元5的V型尖角为圆弧过渡。
[0022]作为本发明优选的实施方式，各大曲率单元5环绕圆柱面10外圆面的螺旋为等螺距螺旋。
[0023]作为本发明优选的实施方式，各大曲率单元5的材料均为导电材质。
[0024]作为本发明优选的实施方式，在纺丝电极本体6上方设有收集基材2，收集基材2上设有收集电极I，收集电极I及纺丝电极本体6分别连接至高压电源9。
[0025]作为本发明优选的实施方式，收集基材2通过左右两侧设置的传送辊3带动。
[0026]作为本发明优选的实施方式，接收电极I的材质为导电材料。
作为本发明优选的实施方式，纺丝电极本体6设置在溶液槽7上。
[0027]本发明优选实施例，收集电极I放置于收集基材2上方，收集基材2在左右两侧设置的传送棍3的带动下运动，大曲率单元5安装在纺丝电极本体6的圆柱面1上，大曲率单元5沿圆柱面10上的虚拟螺旋线11的轨迹分布，大曲率单元5在虚拟螺旋线11上为等距分布。大曲率单元形貌可为U型，V型等其他形状。溶液槽7在纺丝电极本体6的下方，用于存储纺丝液，高压电源9的两极分别通过导线一 13和导线二8连接纺丝电极本体6和收集电极I，使得大曲率单元5与收集电极I之间形成一个高压电场，纺丝电极本体6在电机的带动下转动，在转动过程中，大曲率单元5蘸上溶液槽7中的溶液，在电场的作用下，大曲率单元5上的溶液喷射出去形成射流，最终在收集基材2的接收下收集成纳米纤维膜。此静电纺丝电极将纺丝单元离散化，形成一个大曲率的纺丝小单元，再由大曲率的纺丝小单元组成纺丝电极，大曲率单元5单元曲率大，更加容易纺丝;且单元呈螺旋线分布，电场均匀，且轨迹连续性好，容易实现纤维的均匀性。本发明提出的圆柱面螺旋线分布的大曲率纺丝单元，解决了纺丝单元曲率大和纺丝量的矛盾问题，大幅提高了纳米纤维膜的产量和质量。
[0028]当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
【主权项】
1.一种大曲率单元圆柱面螺旋线分布的静电纺丝电极，其特征在于:包括纺丝电极本体(6)，所述纺丝电极本体(6)设有圆柱面(10)，所述圆柱面(10)上设置有若干等距分布的大曲率单元(5)，各所述大曲率单元(5)以螺旋方式环绕圆柱面(10)外圆面设置。2.根据权利要求1所述的大曲率单元圆柱面螺旋线分布的静电纺丝电极，其特征在于:单个所述大曲率单元(5)关于大曲率单元(5)的中心线轴对称，各所述大曲率单元(5)均垂直于圆柱面切面。3.根据权利要求2所述的大曲率单元圆柱面螺旋线分布的静电纺丝电极，其特征在于:所述大曲率单元(5)为U型或者V型。4.根据权利要求3所述的大曲率单元圆柱面螺旋线分布的静电纺丝电极，其特征在于:所述V型的大曲率单元(5)的V型尖角为圆弧过渡。5.根据权利要求1至4中任意一项所述的大曲率单元圆柱面螺旋线分布的静电纺丝电极，其特征在于:各所述大曲率单元(5)环绕圆柱面(10)外圆面的螺旋为等螺距螺旋。6.根据权利要求5所述的大曲率单元圆柱面螺旋线分布的静电纺丝电极，其特征在于:各所述大曲率单元(5)的材料均为导电材质。7.根据权利要求1至4中任意一项所述的大曲率单元圆柱面螺旋线分布的静电纺丝电极，其特征在于:在所述纺丝电极本体(6)上方设有收集基材(2)，所述收集基材(2)上设有收集电极(1)，所述收集电极(I)及纺丝电极本体(6)分别连接至高压电源(9)。8.根据权利要求7所述的大曲率单元圆柱面螺旋线分布的静电纺丝电极，其特征在于:所述收集基材(2)通过左右两侧设置的传送辊(3)带动。9.根据权利要求7所述的大曲率单元圆柱面螺旋线分布的静电纺丝电极，其特征在于:所述接收电极(I)的材质为导电材料。10.根据权利要求1至4中任意一项所述的大曲率单元圆柱面螺旋线分布的静电纺丝电极，其特征在于:所述纺丝电极本体(6)设置在溶液槽(7)上。
【文档编号】D01D5/00GK105937058SQ201610498389
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年6月27日
【发明人】朱自明, 黄泽峰, 梅晨, 温尊伟, 王新力
【申请人】佛山轻子精密测控技术有限公司