一种静电纺丝法制备取向纳米纤维的装置的制作方法

本实用新型涉及纳米纤维技术领域，具体为一种静电纺丝法制备取向纳米纤维的装置。

背景技术：

纳米纤维作为一维纳米材料的一个重要分支,有着广泛的应用前景。然而,传统制备工艺制得的纳米纤维常为杂乱无章的无序排列的结构,极大的限制了其应用。近年来,通过对喷丝装置、纤维分化区及接收装置的改进获得了取向纳米纤维,引发了广泛关注。取向纳米纤维的制备将在纳米纤维的可控性及规模产业化方面取得重大突破，它对很多领域的研究将起到无法估量的作用。近年来，规模化的静电纺丝技术的在国内的发展才刚刚起步，具有很大的发展空间，取向纳米纤维的应用将遍布生物、医药、高端过滤等各个领域，特别是用于电池隔膜和高温过滤的规模化方面，本实用新型专利解决了可以使方法简单、容易操作,制得的纤维均匀、连续排列有序、特性优异，纺丝表现出较好的取向性，取向纤维的质量大大提高的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种静电纺丝法制备取向纳米纤维的装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种静电纺丝法制备取向纳米纤维的装置，包括主体和底座，所述主体的下端设有底座，所述主体的外壁设有套筒，所述主体与套筒套接相连，所述套筒的前侧下端设有滑块，所述滑块的外壁设有滑槽，所述滑块与滑槽卡接相连，所述套筒的前侧中部设有夹杆，所述夹杆的内壁设有横杆，所述夹杆与横杆卡接相连，所述横杆的右端设有转轴，所述转轴的下端设有第二连杆，所述第二连杆的下端设有压力泵，所述压力泵的右端设有活塞，所述活塞的外壁设有注射器，所述活塞与注射器套接相连，所述压力泵的左端设有第二电线，所述第二电线的下端设有高压直流电源，所述压力泵通过第二电线与高压直流电源相连，所述高压直流电源的右侧上端设有第一电线，所述第一电线的右端设有铜条栅，所述高压直流电源通过第一电线与铜条栅相连，所述铜条栅的下端设有支杆。

优选的，所述铜条栅的上下两端均设有外框，所述外框与铜条栅卡接相连，所述外框的左右两端均设有固定端，所述固定端的内侧设有卡槽，所述固定端的外侧设有卡块，所述卡块的内侧设有顶杆，所述顶杆贯穿卡槽与外框相连，所述同侧的两个固定端通过第一连杆相连。

优选的，所述底座的下端设有垫板。

优选的，所述夹杆的下端设有螺栓。

优选的，所述注射器的上端设有注料口。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该静电纺丝法制备取向纳米纤维的装置，通过主体与底座的配合，通过主体与套筒的配合，通过套筒与滑块的配合，通过滑块与滑槽的配合，通过套筒与夹杆的配合，通过夹杆与横杆的配合，通过横杆与转轴的配合，通过转轴与第二连杆的配合，通过第二连杆与压力泵的配合，通过压力泵与活塞的配合，通过活塞与注射器的配合，通过压力泵与第二电线的配合，通过第二电线与高压直流电源的配合，通过高压直流电与第一电线的配合，通过第一电线与铜条栅的配合，通过铜条栅与支杆的配合，可以使方法简单、容易操作,制得的纤维均匀、连续排列有序、特性优异，纺丝表现出较好的取向性，取向纤维的质量大大提高。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型的铜条栅结构示意图；

图3为本实用新型的滑块结构示意图；

图4为本实用新型的转轴结构示意图；

图5为本实用新型的卡槽结构示意图。

图中：1、主体，2、滑槽，3、横杆，4、套筒，5、转轴，6、外框，7、铜条栅，8、支杆，9、垫板，10、第一电线，11、高压直流电源，12、第二电线，13、底座，14、卡块，15、第一连杆，16、滑块，17、螺栓，18、夹杆，19、第二连杆，20、压力泵，21、活塞，22、注射器，23、注料口，24、固定端，25、顶杆，26、卡槽。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：一种静电纺丝法制备取向纳米纤维的装置，包括主体1和底座13，主体1起到保护支撑部分构件的作用，主体1的下端设有底座13，底座13起到支撑主体1的作用，底座13的下端设有垫板9，垫板9起到支撑保护底座13的作用，设备工作时，控制PVA水溶液浓度为10%、电压为10KV、接收距离为20cm、无机盐与PVA的质量比为1：1，制备出形貌较好的一维纳米纤维，此时调节滑块16，使其上下移动，此时滑块16紧贴滑槽2的内壁运动，此时滑块16保持竖直方向的固定运动，同时滑块16的后端设有套筒4，此时套筒4保持在主体1的外壁竖直方向固定运动，同时套筒4带动夹杆18竖直固定运动，此时夹杆18带动横杆3运动，同时横杆3带动转轴5运动，转轴5带动第二连杆19以及注射器22上下运动，此时调整到合适的位置后，此时拧动滑块16中的螺栓，将滑块16固定，同时注射器22的高度固定，此时调整第二连杆19围绕转轴5转动，调整合适的角度，同时开启高压直流电源11，高压直流电源11向第一电线10以及第二电线12输送所需电流，此时第二电线12带动压力泵20工作，同时压力泵20带动活塞21运动，挤压注射器22中的物料，使其喷涂在铜条栅7的表面，将接受装置由金属板改造为铜条栅7，带电纤维丝在电极有序电场的作用下，实现了取向纳米纤维制备过程的可控性，主体1的外壁设有套筒4，主体1与套筒4套接相连，套筒4的前侧下端设有滑块16，滑块16的外壁设有滑槽2，滑块16与滑槽2卡接相连，套筒4的前侧中部设有夹杆18，夹杆18的下端设有螺栓17，螺栓17起到固定夹杆18的作用，夹杆18的内壁设有横杆3，夹杆18与横杆3卡接相连，横杆3的右端设有转轴5，转轴5的下端设有第二连杆19，第二连杆19的下端设有压力泵20，压力泵20的右端设有活塞21，活塞21的外壁设有注射器22，注射器22的上端设有注料口23，注料口23方便加注需要的物料，活塞21与注射器22套接相连，压力泵20的左端设有第二电线12，第二电线12的下端设有高压直流电源11，压力泵20通过第二电线12与高压直流电源11相连，高压直流电源11的右侧上端设有第一电线10，第一电线10的右端设有铜条栅7，想要拆取铜条栅7时，此时将卡块14向左带动，此时卡块14带动顶杆25向左运动，此时顶杆05脱离卡槽26的内壁，此时固定端26与外框6分离，此时固定端26带动第一连杆15脱离外框6，此时可以将铜条栅7的上端外框6取下，此时可以更换固定新的铜条栅7，所述铜条栅7的上下两端均设有外框6，所述外框6与铜条栅7卡接相连，所述外框6的左右两端均设有固定端24，所述固定端24的内侧设有卡槽26，所述固定端24的外侧设有卡块14，所述卡块14的内侧设有顶杆25，所述顶杆25贯穿卡槽26与外框6相连，所述同侧的两个固定端24通过第一连杆15相连，高压直流电源11通过第一电线10与铜条栅7相连，铜条栅7的下端设有支杆8。

设备工作时，控制PVA水溶液浓度为10%、电压为10KV、接收距离为20cm、无机盐与PVA的质量比为1：1，制备出形貌较好的一维纳米纤维，此时调节滑块16，使其上下移动，此时滑块16紧贴滑槽2的内壁运动，此时滑块16保持竖直方向的固定运动，同时滑块16的后端设有套筒4，此时套筒4保持在主体1的外壁竖直方向固定运动，同时套筒4带动夹杆18竖直固定运动，此时夹杆18带动横杆3运动，同时横杆3带动转轴5运动，转轴5带动第二连杆19以及注射器22上下运动，此时调整到合适的位置后，此时拧动滑块16中的螺栓，此时将滑块16固定，同时注射器22的高度固定，此时调整第二连杆19围绕转轴5转动，调整合适的角度，同时开启高压直流电源11，高压直流电源11向第一电线10以及第二电线12输送所需电流，此时第二电线12带动压力泵20工作，同时压力泵20带动活塞21运动，挤压注射器22中的物料，使其喷涂在铜条栅7的表面，将接受装置由金属板改造为铜条栅7，带电纤维丝在电极有序电场的作用下，从而实现了取向纳米纤维制备过程的可控性。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端” 、 “顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中， 除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、 “连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。