一种离心纺丝装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种纤维膜的生产装置，特别涉及一种离心纺丝装置。一种离心纺丝装置，所述的离心纺丝装置包括电机、纺丝头和收集棒，纺丝头安装在电机的转轴顶部并由电机带动转动，纺丝头内具有容纳纺丝液的空腔，纺丝头顶部设有注液口，纺丝头侧壁设有与所述空腔连通的喷丝孔，收集棒围绕纺丝头一圈设置。离心纺丝时，纺丝头由电机带动转动，纺丝液从纺丝头的喷丝孔中喷出，在喷丝孔与收集棒之间运动得到拉伸，同时溶剂挥发，形成纤维，通过收集棒接收得到纤维膜。
【专利说明】
一种离心纺丝装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种纤维膜的生产装置，特别涉及一种离心纺丝装置。
【背景技术】
[0002]纳米纤维材料由于具有纤维直径小、比表面积大、孔隙率高等优点，而广泛用于组织工程支架、药物传输、过滤介质、人造血管、生物芯片、纳米传感器、光学、复合材料等领域。微/纳米纤维膜因微/纳米纤维显著的纳米尺度效应得到众多研究者的关注。目前对微/纳米纤维膜的制备主要集中在使用静电纺丝的方法，静电纺丝存在着以下几个固有缺陷限制了该方法商业大规模使用:(I)制备过程中需要施加高压电场；(2)生产效率低；(3)溶液需要一定比例的溶剂使溶液具有一定的传导率而产生的污染。因此在成本、规模、可控性研究方面离实用化及应用需求还有很大距离。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型提供一种用于快速安全生产纤维膜的离心纺丝装置。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0005]—种离心纺丝装置，所述的离心纺丝装置包括电机、纺丝头和收集棒，纺丝头安装在电机的转轴顶部并由电机带动转动，纺丝头内具有容纳纺丝液的空腔，纺丝头顶部设有注液口，纺丝头侧壁设有与所述空腔连通的喷丝孔，收集棒围绕纺丝头一圈设置。离心纺丝时，纺丝头由电机带动转动，纺丝液从纺丝头的喷丝孔中喷出，在喷丝孔与收集棒之间运动得到拉伸，同时溶剂挥发，形成纤维，通过收集棒接收得到纤维膜。电机转速一般为5000-15000 rpm/min。
[0006]作为优选，纺丝头与收集棒之间距离控制在1cm± 2cm，喷丝孔的直径为0.4mm-
0.6mmο
[0007]作为优选，收集棒以纺丝头为轴呈中心对称分布，收集棒的个数为6-12个。
[0008]作为优选，纺丝头由纺丝外壳和圆形密封圈组成，纺丝外壳为底部开口的圆筒状结构，纺丝外壳的底端向外延伸形成环形沿，环形沿的中部设置台阶，所述圆形密封圈与该台阶配合使纺丝外壳的开口密封，且圆形密封圈的底部与环形沿的底部平面平齐。
[0009]作为优选，纺丝头由聚四氟乙烯制成。
[0010]作为优选，纺丝头与收集棒顶端的高度差是l_2cm。
[0011]作为优选，喷丝孔位于纺丝头底面距离顶面2/3处的位置，且在同一平面上对称设置6-8个。
[0012]作为优选，在环形沿上沿水平方向设置一对叶片。纺丝时形成向上的气流使纺出的纤维收集在收集棒上半部分而不沉积到底部。
[0013]本实用新型的有益效果是:与静电纺丝相比，离心纺丝设备简单、成本低，能比静电纺丝纺更高的纺丝液浓度，采用本离心纺丝装置，使用时更加安全，效率高。【附图说明】
[0014]图1是本实用新型的离心纺丝装置的结构示意图；
[0015]图2是本实用新型的纺丝头的结构示意图；
[0016]标号说明:1电机;2纺丝头;3收集棒;4叶片;5纤维;6注液口； 7喷丝孔;8纺丝外壳； 9圆形密封圈；10环形沿;11台阶。【具体实施方式】
[0017]下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的具体说明。应当理解，本实用新型的实施并不局限于下面的实施例，对本实用新型所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本实用新型保护范围。
[0018]实施例:
[0019]—种离心纺丝装置，如图1和图2所示，包括电机1、纺丝头2和收集棒3,纺丝头安装在电机的转轴顶部并由电机带动转动，纺丝头内具有容纳纺丝液的空腔，纺丝头顶部设有注液口 6，纺丝头侧壁设有与所述空腔连通的喷丝孔7，收集棒围绕纺丝头一圈设置。[0〇2〇] 纺丝头与收集棒之间距离控制在10cm ± 2cm，喷丝孔的直径本实施例中为0.4mm， 实际生产中可调节至0.5或0.6mm。为保证更好的收集纤维膜，纺丝头与收集棒顶端的高度差是l-2cm。收集棒以纺丝头为轴呈中心对称分布，收集棒的个数为8个。
[0021]纺丝头由聚四氟乙烯制成。纺丝头由纺丝外壳8和圆形密封圈9组成，纺丝外壳为底部开口的圆筒状结构，纺丝外壳的底端向外延伸形成环形沿10,环形沿的中部设置台阶 11，所述圆形密封圈与该台阶配合使纺丝外壳的开口密封，且圆形密封圈的底部与环形沿的底部平面平齐。喷丝孔位于纺丝头底面距离顶面大概2/3处的位置，且在同一平面上对称设置8个。
[0022]在环形沿上沿水平方向还设置一对叶片4。纺丝时形成向上的气流使纺出的纤维收集在收集棒上半部分而不沉积到底部。
[0023]离心纺丝时，纺丝头由电机带动转动，纺丝液从纺丝头的喷丝孔中喷出，在喷丝孔与收集棒之间运动得到拉伸，同时溶剂挥发，形成纤维，通过收集棒接收得到纤维膜。电机转速一般为5000-15000 rpm/min。
[0024]与静电纺丝相比，离心纺丝设备简单、成本低，能比静电纺丝纺更高的纺丝液浓度，采用本离心纺丝装置，使用时更加安全，效率高；单喷嘴的静电纺丝装置的产率为1-100mg/小时，离心纺丝的产率比静电纺丝至少可以提高两个数量级。
[0025]以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳的方案，并非对本实用新型作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
【主权项】
1.一种离心纺丝装置，其特征在于:所述的离心纺丝装置包括电机、纺丝头和收集棒， 纺丝头安装在电机的转轴顶部并由电机带动转动，纺丝头内具有容纳纺丝液的空腔，纺丝 头顶部设有注液口，纺丝头侧壁设有与所述空腔连通的喷丝孔，收集棒围绕纺丝头一圈设置。2.根据权利要求1所述的离心纺丝装置，其特征在于:纺丝头与收集棒之间距离控制在 10cm± 2cm，喷丝孔的直径为0 ? 4mm_0 ? 6mm。3.根据权利要求1所述的离心纺丝装置，其特征在于:收集棒以纺丝头为轴呈中心对称 分布，收集棒的个数为6-12个。4.根据权利要求1所述的离心纺丝装置，其特征在于:纺丝头由纺丝外壳和圆形密封圈 组成，纺丝外壳为底部开口的圆筒状结构，纺丝外壳的底端向外延伸形成环形沿，环形沿的 中部设置台阶，所述圆形密封圈与该台阶配合使纺丝外壳的开口密封，且圆形密封圈的底 部与环形沿的底部平面平齐。5.根据权利要求1所述的离心纺丝装置，其特征在于:纺丝头由聚四氟乙烯制成。6.根据权利要求1所述的离心纺丝装置，其特征在于:纺丝头与收集棒顶端的高度差是 l_2cm〇7.根据权利要求1所述的离心纺丝装置，其特征在于:喷丝孔位于纺丝头底面距离顶面 2/3处的位置，且在同一平面上对称设置6-8个。8.根据权利要求1所述的离心纺丝装置，其特征在于:在环形沿上沿水平方向设置一对 叶片。
【文档编号】D01D5/18GK205617001SQ201620050748
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年1月19日
【发明人】李永强, 邹超, 邵建中
【申请人】浙江理工大学