一种静电纺丝同嘴喷头的制作方法

本实用新型属于静电纺丝的技术领域，尤其涉及一种静电纺丝同嘴喷头。

背景技术：

传统的单针头静电纺丝方法获得的微纳米纤维是材质均一纳米纤维材料，通过改变静电纺丝喷头结构，可以实现复合材料微纳米纤维制备，大大提升电纺微纳米纤维的功能化应用。

尽管目前制备双组份电纺纤维方法有很多，但受限于技术难度以及成本要求，目前主流的方法是利用并列的不锈钢平口针头来制备双组份微纳米纤维，由于该方法喷头是两个毛细管形成的不规则形状，溶液从两个毛细管同时出来后很难形成稳定结构的射流，喷丝比较困难，同时由于射流的不稳定，制备的微纳米纤维粗细十分不均匀。

技术实现要素：

本实用新型提供一种静电纺丝同嘴喷头，旨在解决溶液从两个毛细管同时出来后很难形成稳定结构的射流，喷丝比较困难，同时由于射流的不稳定，制备的微纳米纤维粗细十分不均匀的问题。

本实用新型是这样实现的，一种静电纺丝同嘴喷头，包括第一平口针头、第二平口针头、第一毛细管、第二毛细管和喷嘴；

所述第一毛细管的一端固定在所述第一平口针头上且连通所述第一平口针头，所述第二毛细管的一端固定在所述第二平口针头上且连通所述第二平口针头，所述第一毛细管的另一端和所述第二毛细管的另一端相互交合，并且共同构成一个圆形结构的所述喷嘴。

优选的，还包括不锈钢条，所述不锈钢条的两端分别焊接固定在所述第一平口针头和第二平口针头上。

优选的，所述第一毛细管和所述第二毛细管的外壁上分别具有一个第一焊接部和一个第二焊接部，所述第一焊接部和所述第二焊接部通过焊接固定并构成一个焊点。

优选的，所述第一平口针头连通一个第一导管的一端，所述第二平口针头连通一个第二导管的一端。

优选的，所述第一导管和所述第二导管的另一端分别连通一个双通道微量注射泵的两个出液口。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型的一种静电纺丝同嘴喷头，通过设置一端连接第一平口针头的第一毛细管和一端连接第二平口针头的第二毛细管，并且第一毛细管的另一端和第二毛细管的另一端相互交合，共同构成一个圆形结构的喷嘴，从而溶液能够通过喷嘴喷出以形成稳定的射流，从而制备直径均匀的双组份微纳米纤维，本实用新型具有技术成本低廉、喷头结构规则、形成射流稳定和制备的双组份微纳米纤维直径均匀的特点。

附图说明

图1为本实用新型的一种静电纺丝同嘴喷头的整体结构示意图；

图2为本实用新型的喷嘴的结构示意图；

图3为本实用新型的使用示意图。

图中：1-第一平口针头、2-第二平口针头、3-不锈钢条、4-第一毛细管、5-第二毛细管、6-焊点、7-喷嘴、8-射流、9-纳米纤维收集极、10-高压静电负极线、11-高压静电正极线、12-高压静电发生器、13-双通道微量注射泵、14-第一导管、15-第二导管。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，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。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种静电纺丝同嘴喷头，包括第一平口针头1、第二平口针头2、第一毛细管4、第二毛细管5和喷嘴7。

第一毛细管4的一端固定在第一平口针头1上且连通第一平口针头1，第二毛细管5的一端固定在第二平口针头2上且连通第二平口针头2，第一毛细管4的另一端和第二毛细管5的另一端相互交合，并且共同构成一个圆形结构的喷嘴7。

在本实施方式中，第一平口针头1和第二平口针头2均采用不锈钢平口针头，喷嘴7在加工时，用2000目砂带机对两个第一毛细管4和第二毛细管5的针尖进行相同角度的打磨，打磨角度为45°左右，打磨后的两个针尖会挤压合在一起，将打磨压合后的针尖用2000目砂带机进行打磨，最后将针尖处理成规则圆形的喷嘴7。

进一步的，还包括不锈钢条3，不锈钢条3的两端分别焊接固定在第一平口针头1和第二平口针头2上。

在本实施方式中，不锈钢条3分别连接在第一平口针头1和第二平口针头2的底座上，不锈钢条3能够稳定的连接第一平口针头1和第二平口针头，使得第一平口针头1和第二平口针头2之间的结构更稳固。

进一步的，第一毛细管4和第二毛细管5的外壁上分别具有一个第一焊接部和一个第二焊接部，第一焊接部和第二焊接部通过焊接固定并构成一个焊点6。

在本实施方式中，焊点6能够稳定的连接第一毛细管4和第二毛细管5，并且能够使第一毛细管4和第二毛细管5相互支撑，在单喷嘴7时，先将第一毛细管4和第二毛细管5在焊点6处进行焊接。

进一步的，第一平口针头1连通一个第一导管14的一端，第二平口针头2连通一个第二导管15的一端。

在本实施方式中，第一导管14用于向第一平口针头1输入溶液，第二导管15用于向第二平口针头2输入溶液。

进一步的，第一导管14和第二导管15的另一端分别连通一个双通道微量注射泵13的两个出液口。

在本实施方式中，双通道微量注射泵13用于向第一导管14和第二导管15分别注入溶液，并且能够分别调节射速，本实用新型的双通道微量注射泵13可以采用信号为phd2000的微量注射泵。

本实用新型的工作原理及使用流程：本实用新型安装好过后，将第一毛细管4和第二毛细管5通过高压静电正极线11电连接一个高压静电发生器12的正极，再将高压静电发生器12的负极通过高压静电负极线10连接纳米收集极9，纳米收集极9棉垫喷嘴7，使用时，配制两种不同组分溶液a和溶液b，将溶液a和溶液b分别用注射器抽取后注入到双通道微量注射泵13上，溶液a经第一导管14注入到第一平口针头1中，经过第一毛细管4从喷嘴7流出，溶液b经第二导管15注入到第二平口针头2中，经过第二毛细管5从喷嘴7流出，这样溶液a和溶液b从同一个喷嘴7同时流出，打开高压静电发生器12，喷嘴7和纳米纤维收集极9之间形成高压静电场，从喷嘴7流出的双组份溶液会在静电场力的作用下形成射流8，射流8在空气中经过劈裂、拉伸、挥发等过程形成固态的双组份纳米纤维沉积到纳米纤维收集极9上，本实用新型制作的双组份纳米纤维的横截面结构具有如下特点：当注射流速溶液a＜溶液b，纤维横截面积组分a＜组分b，当注射流速溶液a＝溶液b，纤维横截面积组分a＝组分b，当注射流速溶液a＞溶液b，纤维横截面积组分a＞组分b。

本实用新型具有技术成本低廉、喷头结构规则、形成射流稳定和制备的双组份微纳米纤维直径均匀的特点。

实施例1

本实施例的静电纺丝同嘴喷头用于制备pcl和plga双组份复合纳米纤维。

首先配制质量分数10wt％的pcl的溶液a：将锥形瓶置于微量天平上，去皮清零加入9克分析纯丙酮溶液，将锥形瓶移至磁力搅拌器上，加入磁子，用称量纸称取1克医用级pcl颗粒，打开磁力搅拌器，磁子开始搅拌后将称量好的pcl颗粒倒入锥形瓶中，搅拌3小时至颗粒完全溶解，静置1小时，溶液呈均一透明状态。

配制质量分数10wt％的plga的溶液b：将锥形瓶置于微量天平上，去皮清零加入9克分析纯丙酮溶液，将锥形瓶移至磁力搅拌器上，加入磁子，用称量纸称取1克医用级plga颗粒，打开磁力搅拌器，磁子开始搅拌后将称量好的plga颗粒倒入锥形瓶中，搅拌2小时至颗粒完全溶解，静置1小时，溶液呈均一透明状态。

最后将溶液a和溶液b分别用10ml注射器抽取后安装到双通道微量注射泵13上，调节注射流速均为5ml/h，溶液a经第一导管14注入到第一平口针头1中，经过第一毛细管4从喷嘴7流出，溶液b经第二导管15注入到第二平口针头2中，经过第二毛细管5从喷嘴7流出，这样pcl溶液和plga溶液从同一个喷嘴7同时流出，打开高压静电发生器12，调节纺丝电压为15kv，喷嘴7和纳米纤维收集极9之间形成高压静电场，从喷嘴7流出的双组份溶液会在静电场力的作用下形成射流8，射流8在空气中经过劈裂、拉伸、挥发等过程，形成固态的pcl和plga双组份复合纳米纤维，并沉积到纳米纤维收集极9上。

实施例2

制备pvp和pvb双组份复合纳米纤维：

配制质量分数13wt％的pvp的溶液a：将锥形瓶置于微量天平上，去皮清零加入8.7克分析纯乙醇溶液，将锥形瓶移至磁力搅拌器上，加入磁子，用称量纸称取1.3克pvp粉末，打开磁力搅拌器，磁子开始搅拌后将称量好的pvp粉末倒入锥形瓶中，搅拌2小时至颗粒完全溶解，静置1小时，溶液呈均一透明状态。

配制质量分数13wt％的pvb的溶液b：将锥形瓶置于微量天平上，去皮清零加入8.7克分析纯乙醇溶液，将锥形瓶移至磁力搅拌器上，加入磁子，用称量纸称取1.3克pvb粉末颗粒，打开磁力搅拌器，磁子开始搅拌后将称量好的pvb粉末倒入锥形瓶中，搅拌2小时至颗粒完全溶解，静置1小时，溶液呈均一透明状态。

最后将溶液a和溶液b分别用10ml注射器抽取后注入到双通道微量注射泵13上，调节注射流速均为4ml/h，溶液a经第一导管14注入到第一平口针头1中，经过第一毛细管4从喷嘴7流出，溶液b经第二导管15注入到第二平口针头2中，经过第二毛细管5从喷嘴7流出，这样pvp溶液和pvb溶液从同一个喷嘴7同时流出，打开高压静电发生器12，调节纺丝电压为17kv，喷嘴7和纳米纤维收集极9之间形成高压静电场，从喷嘴7流出的双组份溶液会在静电场力的作用下形成射流8，射流8在空气中经过劈裂、拉伸、挥发等过程，形成固态的pvp和pvb双组份复合纳米纤维，并沉积到纳米纤维收集极9上。

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。