静电纺丝立管发射极的制作方法

文档序号:16111898发布日期:2018-11-30 19:55阅读:140来源:国知局

本实用新型属于静电纺丝设备技术领域,更具体地说,是涉及一种静电纺丝立管发射极。



背景技术:

静电纺纱是目前最通用的纺制纳米纤维细丝的纺纱技术,他是高分子流体静电雾化的特殊形式。在高压电场作用下,发射喷嘴或发射喷头处的液滴会由球形变为圆锥形,也就是泰勒锥,并从圆锥尖端延展得到纤维细丝,该过程生产的产品能够应用到伤口敷料、药物释放、过滤材料、复合增强材料等多个领域。

同时,传统通过采用具有导电形成的喷嘴进行喷射的方式容易对高压电场产生一定程度的干扰,不利于纤维细丝在接收极上的成型,难以获得良好的成型质量。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种静电纺丝立管发射极,以解决现有技术中存在的具有导电性能的喷嘴或针头对于电场造成干扰不利于高压电场的稳定的技术问题。

为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是:提供一种静电纺丝立管发射极,与高压电源的一极相连且用于向上方的接收极发射溶液,包括垂直于上下方向设置的送液主管、垂直于送液主管设置于送液主管上方且用于向接收极发射溶液的若干个发射立管、与送液主管连通且用于向送液主管供送液体的供液组件以及贯穿送液主管的端部且沿送液主管的中轴设置于送液主管内部的高压金属线,发射立管顶部密封且上部外周设有若干个发射孔,高压金属线与高压电源的另一极相连,送液主管和发射立管均为绝缘材质构件。

作为进一步的优化,供液组件与送液主管的底部连通。

作为进一步的优化,供液组件包括下端与送液主管连通的第一溶液箱、设置于第一溶液箱顶部且与第一溶液箱连通的空气压缩机以及设置空气压缩机和第一溶液箱之间的压力调节阀。

作为进一步的优化,第一溶液箱的顶部还设有压力表。

作为进一步的优化,第一溶液箱位于送液主管端部的下方外侧。

作为进一步的优化,供液组件包括第二溶液箱以及设置于第二溶液箱与送液主管之间的蠕动泵。

作为进一步的优化,蠕动泵和第二溶液箱均位于送液主管端部的下方外侧。

作为进一步的优化,送液主管的一端设有开口,开口外部设有用于使密封送液主管的端盖,高压金属线贯穿端盖设置,且端盖与高压金属线之间设有密封垫。

作为进一步的优化,若干个发射孔在发射立管的上部外周均匀布设。

作为进一步的优化,发射孔的内径为0.2mm-2mm。

本实用新型提供的静电纺丝立管发射极的有益效果在于:本实用新型提供的静电纺丝立管发射极,采用在绝缘材质的送液主管内部通入高压金属线的方式,利用送液主管和发射立管内的溶液进行导电,使发射立管的发射孔处溶液在高压电场的作用下形成泰勒锥并运动至接收极一侧,实现了静电纺纱,而多个发射立管结合每个发射立管上设置的多个发射孔的形式,使纤维细丝网形成了具有一定宽度的宽带状结构,提高了纤维细丝网的均匀性的同时还保证了产品的质量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的静电纺丝立管发射极使用状态的局部剖视结构示意图;

图2为本实用新型实施例图1中Ⅰ的局部放大结构示意图;

图3为本实用新型实施例二提供的静电纺丝立管发射极使用状态的局部剖视结构示意图;

其中,图中各附图标记:

100-送液主管;200-供液组件;210-第一溶液箱;220-空气压缩机;230-压力调节阀;240-压力表;250-第二溶液箱;260-蠕动泵;300-高压金属线;310-端盖;400-接收极;500-发射立管;510-发射孔;600-高压电源。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1至图3,现对本实用新型提供的静电纺丝立管发射极进行说明。静电纺丝立管发射极,与高压电源600的一极相连且用于向上方的接收极400发射溶液,包括垂直于上下方向设置的送液主管100、垂直于送液主管100设置于送液主管100上方且用于向接收极400发射溶液的若干个发射立管500、与送液主管100连通且用于向送液主管100供送液体的供液组件200以及贯穿送液主管100的端部且沿送液主管100的中轴设置于送液主管100内部的高压金属线300,发射立管500顶部密封且上部外周设有若干个发射孔510,高压金属线300与高压电源600的另一极相连,送液主管100和发射立管500均为绝缘材质构件。在实际使用该过程中如果本实施例的静电纺丝发射极接高压电源600的正极,则接收极400就接高压电源600的负极,如果本实施例的静电纺丝发射极接高压电源600的负极,则接收极400就接高压电源600的正极,使发射极以及接收极400之间形成稳定的高压电场。

本实用新型提供的静电纺丝立管发射极,与现有技术相比,本实用新型提供的静电纺丝立管发射极,采用在绝缘材质的送液主管100内部通入高压金属线300的方式,利用送液主管100和发射立管500内的溶液进行导电,使发射立管500的发射孔510处溶液在高压电场的作用下形成泰勒锥并运动至接收极400一侧,实现静电纺纱过程的顺利进行。发射立管500上的发射孔510设置在发射立管500的外周方向,而发射立管500朝向接收极400的顶部为密封的形式,能够有效的对溶液进行在平行于接收极400的板面的方向上的分散,起到均布溶液的作用,每个发射立管500的上方对应一个小型的片状的纤维细丝网,沿送液主管100的轴向排布的多个发射立管500则形成了一个具有一定宽度的快带状的纤维细丝网,多个发射立管500的设置结合每个发射立管500外周上多个发射孔510的设置形式,有效的提高了纤维细丝在接收极400上的成型效率,也提高了纤维细丝网的均匀性的同时还保证了产品的质量。

作为进一步的优化,请一并参阅图1至图3,作为本实用新型提供的静电纺丝立管发射极的一种具体实施方式,供液组件200与送液主管100的底部连通。供液组件200与送液主管100的底部连通,同时供液组件200顶面保持低于送液主管100的底面的高度,这样能够使溶液从送液主管100的下方供入,在送液主管100中的溶液是从低到高稳步上升的,避免从送液主管100端部供液造成的沿其轴向各点供液不均的现象,进而保证上方接收极400各点成型的纤维细丝网的均匀性,避免局部过厚或过薄的问题。

作为进一步的优化,请一并参阅图1至图3,作为本实用新型提供的静电纺丝立管发射极的一种具体实施方式,供液组件200包括下端与送液主管100连通的第一溶液箱210、设置于第一溶液箱210顶部且与第一溶液箱210连通的空气压缩机220以及设置空气压缩机220和第一溶液箱210之间的压力调节阀230。供液组件200中的第一溶液箱210中存放有溶液,通过设置与其顶部的空气压缩机220实现从上方对第一溶液箱210中溶液顶面的顶推作用,在该压力的作用下,溶液从第一溶液箱210中流入进液管120,继而供入送液主管100中,压力调节阀230的设置能够通过人工对空气压缩机220的供气速度进行有效调控,使溶液供应与静电纺丝所需的溶液供液速度相匹配。

作为进一步的优化,请一并参阅图1至图2,作为本实用新型提供的静电纺丝立管发射极的一种具体实施方式,第一溶液箱210的顶部还设有压力表240。压力表240的设置便于时时监测第一溶液箱210中的压力值,便于对供液过程进行有效的观测,可以通过压力调节阀230进行空气压缩机220压力值的调整,保证供液速度和实际生产速度相匹配。

作为进一步的优化,请一并参阅图1至图2,作为本实用新型提供的静电纺丝立管发射极的一种具体实施方式,第一溶液箱210位于送液主管100端部的下方外侧。第一溶液箱210设置于送液主管100的下方外侧能够有效的避免第一溶液箱210对上方高压电场的干扰,提高高压电场的稳定性,继而保证静电纺纱过程的顺利进行,保证接收极400上纤维细丝网的均匀性。

作为进一步的优化,请参阅图3,作为本实用新型提供的静电纺丝立管发射极的一种具体实施方式,供液组件200包括第二溶液箱250以及设置于第二溶液箱250与送液主管100之间的蠕动泵260。供液组件200包括第二溶液箱250以及设置于第二溶液箱250与送液主管100之间的蠕动泵260。供液组件200还可以采用第二溶液箱250结合蠕动泵260的形式进行溶液的供应,蠕动泵260具有供液速度稳定的特点,能够满足静电纺纱过程中对溶液的稳定供应。

作为进一步的优化,请参阅图3,作为本实用新型提供的静电纺丝立管发射极的一种具体实施方式,蠕动泵260和第二溶液箱250均位于送液主管100端部的下方外侧。第二溶液箱250设置于送液主管100的下方外侧能够有效的避免第二溶液箱250对上方高压电场的干扰,提高高压电场的稳定性,继而保证静电纺纱过程的顺利进行,保证接收极400上纤维细丝网的均匀性。

作为进一步的优化,请一并参阅图1至图3,作为本实用新型提供的静电纺丝立管发射极的一种具体实施方式,送液主管100的一端设有开口,开口外部设有用于使密封送液主管100的端盖310,高压金属线300贯穿端盖310设置,且端盖310与高压金属线300之间设有密封垫。端盖310的设置能够实现送液主管100端部的打开,进而便于进行高压金属丝300的更换,同时也便于对送液主管100内部的清理,便于维修,具有较好的实用性。密封垫的设置能够避免送液主管100内部溶液从端盖310与高压金属丝300相接触的缝隙中流出,造成溶液的损耗,造成浪费。

作为进一步的优化,请一并参阅图1至图3,作为本实用新型提供的静电纺丝立管发射极的一种具体实施方式,若干个发射孔510在发射立管500的上部外周均匀布设。若干个发射孔510在发射立管500的外周的圆周方向上均匀布置,能够实现溶液在上方接收极400上各点成型均匀的效果,且发射孔510位于发射立管500的轴向上较为靠上的位置,便于缩小发射孔至接收极400之间的距离,提高高压电场的强度。

作为进一步的优化,请一并参阅图1至图3,作为本实用新型提供的静电纺丝立管发射极的一种具体实施方式,发射孔510的内径为0.2mm-2mm。为了保证纤维细丝成型时的均布性,且避免溶液在发射孔510处堆积过多造成泰勒锥尖端不易形成的现象,在发射孔510的设置上采用0.2mm-2mm的内径,该尺寸范围便于实现纤维细丝最好的成型效果。

本实用新型提供的静电纺丝立管发射极,采用在绝缘材质的送液主管内部通入高压金属线的方式,利用送液主管和发射立管内的溶液进行导电,使发射立管的发射孔处溶液在高压电场的作用下形成泰勒锥并运动至接收极一侧,实现了静电纺纱,而多个发射立管结合每个发射立管上设置的多个发射孔的形式,使纤维细丝网形成了具有一定宽度的宽带状结构,提高了纤维细丝网的均匀性的同时还保证了产品的质量。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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