CN104894658A - 一种电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置 - Google Patents
一种电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104894658A CN104894658A CN201510243276.7A CN201510243276A CN104894658A CN 104894658 A CN104894658 A CN 104894658A CN 201510243276 A CN201510243276 A CN 201510243276A CN 104894658 A CN104894658 A CN 104894658A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- distribution plate
- flow distribution
- electrostatic spinning
- airflow duct
- hole
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 49
- 238000010041 electrostatic spinning Methods 0.000 title claims abstract description 42
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 56
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 29
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 11
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 11
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 9
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000001523 electrospinning Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002121 nanofiber Substances 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
Abstract
本发明提供了一种电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置，属于静电纺丝技术领域。本电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置包括分流板、若干安装在分流板上的气流导管、若干安装在气流导管下方且与分流板连接的喷嘴以及环绕在分流板上的线圈，分流板上设有若干且与气流导管一一对应的气流通孔，每个气流导管均插设在气流通孔中，每个气流导管中部设置有第一通气通孔，通气通孔贯穿气流导管，分流板上端面设有上隔热层，上隔热层上开设有若干与第一通气通孔一一对应的第二通气通孔，分流板和线圈之间安装有侧隔热层，侧隔热层与上隔热层固定连接。本电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置具有结构简单、效率高、使用寿命长的优点。
Description
技术领域
本发明属于静电纺丝技术领域，涉及一种电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置。
背景技术
随着纳米技术的升温，静电纺丝方法由于其可以制备出纳米级的纤维而成为当今的研究热点之一。静电纺丝方法已被公认为是制备纳米纤维最简单最有效的方法，目前已有三十多种聚合物通过此方法成功制得超细纤维，最小的直径达到几十纳米。关于静电纺丝的研究结果，这几年来相关文献都呈指数增加。
静电纺丝就是高分子流体静电雾化的特殊形式，此时雾化分裂出的物质不是微小液滴，而是聚合物微小射流，可以运行相当长的距离，最终固化成纤维。静电纺丝是一种特殊的纤维制造工艺，聚合物溶液或熔体在强电场中进行喷射纺丝。在电场作用下，针头处的液滴会由球形变为圆锥形(即“泰勒锥”)，并从圆锥尖端延展得到纤维细丝。这种方式可以生产出纳米级直径的聚合物细丝。
静电纺丝装置在目前的纺丝行业中应用非常广泛，但是大部分应用的是溶液静电纺丝，溶液静电纺丝必须加入溶剂，且所加入的溶剂对环境会造成很大的污染，且危害人类的健康，然而熔体静电纺丝不需要加入任何有害化学物，在纺丝过程中节能环保，熔体静电纺丝大多采用电磁加热，采用电磁加热加热更为迅速，均匀，大大增强静电纺丝的效率，现有的流道装置为分体式设计，导致流道内温度不均匀、热量散失严重、运行成本高、加热效率低且会损害产品的质量，因此流道装置应配合并加强熔体静电纺丝。
综上所述，为解决现有电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置结构上的不足，需要设计一种结构简单、效率高、使用寿命长的电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种结构简单、效率高、使用寿命长的电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置，包括分流板、若干安装在分流板上的气流导管、若干安装在气流导管下方且与分流板连接的喷嘴以及环绕在分流板上的线圈，其特征在于，所述分流板上设有若干且与气流导管一一对应的气流通孔，每个气流导管均插设在气流通孔中，每个气流导管中部设置有第一通气通孔，通气通孔贯穿气流导管，分流板上端面设有上隔热层，所述上隔热层上开设有若干与第一通气通孔一一对应的第二通气通孔，分流板和线圈之间安装有侧隔热层，所述侧隔热层与上隔热层固定连接。
线圈环绕在分流板上，通入高频交流电，线圈产生磁场，磁场作用于分流板上，使得分流板内部产生漩涡电流，给分流板快速加热，分流板上设有多个且与气流导管一一对应的气流通孔，每个气流导管均插设在气流通孔中，喷嘴安装在气流导管下方且与分流板连接，线圈同时对气流导管和喷嘴进行加热，由于涡流效应，使得一体式流道装置自身发热对内部的熔体进行加热，当温度均匀时可保持熔体的均匀流动，此种加热方式相比电热丝加热的能量利用率得到了极大的提高，降低了加热过程所需的时间，并且对环境无污染；在纺丝效果上，温度均匀，熔体流速稳定，使得纤维粗细程度均匀。
同时可在第一通气通孔内通入热空气，温度均匀，熔体流速稳定，使得纤维粗细程度均匀，熔体布满喷嘴后，喷嘴尖端进行纺丝，同时增加纺丝的拉力，效果更佳，效率更高。
使用电磁加热，线圈的寿命远大于电热丝的寿命，因此提高了使用寿命。
上隔热层和侧面隔热层分别附着在分流板的上表面和侧面，电磁加热产生的热量能有效保存在分流板内，起到保温的作用，效果更佳，效率更高。
在上述的一种电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置中，每个气流导管均通过螺钉固定安装在气流通孔中，每个喷嘴均通过螺钉固定安装在分流板下端面。
电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置，此装置中的气流导管和喷嘴都是通过螺钉连接，在纺丝过程中，喷嘴和气流导管最容易损坏，可对损坏部件进行拆卸与更换，维修方便，提高了效率。
在上述的一种电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置中，线圈上设置有电磁屏蔽层，所述电磁屏蔽层、线圈、侧隔热层均呈平行设置。
线圈外设置有电磁屏蔽层，电磁屏蔽层由绝缘材料组成，且分流板的外部框架也是绝缘材料制备，且电磁屏蔽层严密包裹线圈，基本不存在漏电的可能性，且减小电磁辐射，增加了电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置的使用寿命。
在上述的一种电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置中，气流导管纵向等间距排布，同时气流导管横向等间距排布。
静电纺丝能达到更好的效率，电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置上的喷嘴整齐排列，因此气流导管在横向和纵向上等间距排列，加强了电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置的效率。
与现有技术相比，本发明结构简单，喷嘴是最容易损坏的部件，每个喷嘴均通过螺钉固定安装在分流板下端面，喷嘴易拆卸更换，增加了电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置的使用寿命；线圈产生的磁场作用于分流板上，使得分流板内部产生漩涡电流，给分流板快速加热，同时侧隔热层和上隔热层的设置，对分流板起到了保温的作用，使分流板、气流导管内温度均匀，且增加了电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置的效率；电磁屏蔽层包覆在线圈外部，减小电磁辐射，防止了漏电，增强了安全性，同时延长了使用寿命。
附图说明
图1是本发明较佳实施例的俯视图。
图2是A-A处的剖视图。
图3是本发明较佳实施例的左视图。
图中，10、分流板；11、气流通孔；12、上隔热层；121、第二通气通孔；20、气流导管；21、第一通气通孔；30、喷嘴；40、线圈；50、侧隔热层；60、电磁屏蔽层。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1和图2所示，本电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置包括分流板10、多个安装在分流板10上的气流导管20、多个安装在气流导管20下方且与分流板10连接的喷嘴30以及环绕在分流板10上的线圈40，分流板10上设有多个且与气流导管20一一对应的气流通孔11，每个气流导管20均插设在气流通孔11中，每个气流导管20中部设置有第一通气通孔21，通气通孔贯穿气流导管20，分流板10上端面设有上隔热层12，上隔热层12上开设有多个与第一通气通孔21一一对应的第二通气通孔121，分流板10和线圈40之间安装有侧隔热层50，侧隔热层50与上隔热层12固定连接。
线圈40环绕在分流板10上，通入高频交流电，线圈40产生磁场，磁场作用于分流板10上，使得分流板10内部产生漩涡电流，给分流板10快速加热，分流板10上设有多个且与气流导管20一一对应的气流通孔11，每个气流导管20均插设在气流通孔11中，喷嘴30安装在气流导管20下方且与分流板10连接，线圈40同时对气流导管20和喷嘴30进行加热，由于涡流效应，使得一体式流道装置自身发热对内部的熔体进行加热，当温度均匀时可保持熔体的均匀流动，此种加热方式相比电热丝加热的能量利用率得到了极大的提高，降低了加热过程所需的时间，并且对环境无污染；在纺丝效果上，温度均匀，熔体流速稳定，使得纤维粗细程度均匀。
同时可在第一通气通孔21内通入热空气，温度均匀，熔体流速稳定，使得纤维粗细程度均匀，熔体布满喷嘴30后，喷嘴30尖端进行纺丝，同时增加纺丝的拉力，效果更佳，效率更高。
使用电磁加热，线圈40的寿命远大于电热丝的寿命，因此提高了使用寿命。
上隔热层12和侧面隔热层分别附着在分流板10的上表面和侧面，电磁加热产生的热量能有效保存在分流板10内，起到保温的作用，效果更佳，效率更高。
优选地，如图3所示，每个气流导管20均通过螺钉固定安装在气流通孔11中，每个喷嘴30均通过螺钉固定安装在分流板10下端面。
电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置，此装置中的气流导管20和喷嘴30都是通过螺钉连接，在纺丝过程中，喷嘴30和气流导管20最容易损坏，可对损坏部件进行拆卸与更换，维修方便，提高了效率。
优选地，线圈40上设置有电磁屏蔽层60，电磁屏蔽层60、线圈40、侧隔热层50均呈平行设置。
线圈40外设置有电磁屏蔽层60，电磁屏蔽层60由绝缘材料组成，且分流板10的外部框架也是绝缘材料制备，且电磁屏蔽层60严密包裹线圈40，基本不存在漏电的可能性，且减小电磁辐射，增加了电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置的使用寿命。
优选地，气流导管20纵向等间距排布，同时气流导管20横向等间距排布。
静电纺丝能达到更好的效率，电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置上的喷嘴30整齐排列，因此气流导管20在横向和纵向上等间距排列，加强了电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置的效率。
本电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置可采用液晶触屏进行温度显示和控制，各项参数实时监控，方便操作人员能随时观察其工作状态，提高了效率和使用寿命。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (4)
1.一种电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置，包括分流板、若干安装在分流板上的气流导管、若干安装在气流导管下方且与分流板连接的喷嘴以及环绕在分流板上的线圈，其特征在于，所述分流板上设有若干且与气流导管一一对应的气流通孔，每个气流导管均插设在气流通孔中，每个气流导管中部设置有第一通气通孔，通气通孔贯穿气流导管，分流板上端面设有上隔热层，所述上隔热层上开设有若干与第一通气通孔一一对应的第二通气通孔，分流板和线圈之间安装有侧隔热层，所述侧隔热层与上隔热层固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置，其特征在于，每个气流导管均通过螺钉固定安装在气流通孔中，每个喷嘴均通过螺钉固定安装在分流板下端面。
3.根据权利要求2所述的一种电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置，其特征在于，线圈上设置有电磁屏蔽层，所述电磁屏蔽层、线圈、侧隔热层均呈平行设置。
4.根据权利要求3所述的一种电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置，其特征在于，气流导管纵向等间距排布，同时气流导管横向等间距排布。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510243276.7A CN104894658A (zh) | 2015-05-13 | 2015-05-13 | 一种电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510243276.7A CN104894658A (zh) | 2015-05-13 | 2015-05-13 | 一种电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104894658A true CN104894658A (zh) | 2015-09-09 |
Family
ID=54027600
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510243276.7A Pending CN104894658A (zh) | 2015-05-13 | 2015-05-13 | 一种电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104894658A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106350873A (zh) * | 2016-09-22 | 2017-01-25 | 南通纺织丝绸产业技术研究院 | 一种热熔静电一体化纺丝机设备 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3918179B1 (ja) * | 2006-07-21 | 2007-05-23 | 廣瀬製紙株式会社 | 微細繊維集合体の製造方法 |
| CN201588015U (zh) * | 2009-11-20 | 2010-09-22 | 北京化工大学 | 一种新型的聚合物熔体静电纺丝装置 |
| CN202430352U (zh) * | 2012-01-10 | 2012-09-12 | 深圳市中晟创新科技股份有限公司 | 一种高温纺丝箱体 |
| CN102864502A (zh) * | 2012-09-28 | 2013-01-09 | 北京化工大学 | 气流辅助内锥面分流式静电纺丝喷嘴 |
| CN203487286U (zh) * | 2013-09-29 | 2014-03-19 | 扬州瑞辉化纤制品有限公司 | 纺丝箱体 |
| CN204625849U (zh) * | 2015-05-13 | 2015-09-09 | 宁波格林美孚新材料科技有限公司 | 一种电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置 |
-
2015
- 2015-05-13 CN CN201510243276.7A patent/CN104894658A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3918179B1 (ja) * | 2006-07-21 | 2007-05-23 | 廣瀬製紙株式会社 | 微細繊維集合体の製造方法 |
| CN201588015U (zh) * | 2009-11-20 | 2010-09-22 | 北京化工大学 | 一种新型的聚合物熔体静电纺丝装置 |
| CN202430352U (zh) * | 2012-01-10 | 2012-09-12 | 深圳市中晟创新科技股份有限公司 | 一种高温纺丝箱体 |
| CN102864502A (zh) * | 2012-09-28 | 2013-01-09 | 北京化工大学 | 气流辅助内锥面分流式静电纺丝喷嘴 |
| CN203487286U (zh) * | 2013-09-29 | 2014-03-19 | 扬州瑞辉化纤制品有限公司 | 纺丝箱体 |
| CN204625849U (zh) * | 2015-05-13 | 2015-09-09 | 宁波格林美孚新材料科技有限公司 | 一种电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106350873A (zh) * | 2016-09-22 | 2017-01-25 | 南通纺织丝绸产业技术研究院 | 一种热熔静电一体化纺丝机设备 |
| CN106350873B (zh) * | 2016-09-22 | 2018-11-02 | 南通纺织丝绸产业技术研究院 | 一种热熔静电一体化纺丝机设备 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Zhou et al. | Mass production of nanofibre assemblies by electrostatic spinning | |
| Kumar et al. | Controlling fiber repulsion in multijet electrospinning for higher throughput | |
| CN103668486B (zh) | 一种气流辅助外锥面型静电纺丝喷头 | |
| CN103173873B (zh) | 一种多喷头组合式喷气静电纺丝机 | |
| CN106835304A (zh) | 一种静电纺丝‑电动喷涂装置及其应用 | |
| CN203890497U (zh) | 化纤纺丝组件 | |
| CN103993376A (zh) | 一种制备纳米纤维束的静电纺丝装置 | |
| Yang et al. | Influence of electric field interference on double nozzles electrospinning | |
| CN204625849U (zh) | 一种电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置 | |
| CN106757423A (zh) | 振动多针尖静电纺丝装置 | |
| CN203498512U (zh) | 静电纺丝分液器及静电纺丝机 | |
| CN104894658A (zh) | 一种电磁加热熔体静电纺丝一体式流道装置 | |
| CN106917147A (zh) | 一种静电纺丝装置 | |
| Chen et al. | Polymer melt differential electrospinning from a linear slot spinneret | |
| CN203976994U (zh) | 一种制备纳米纤维束的静电纺丝装置 | |
| KR101229787B1 (ko) | 멀티 젯 방식의 전기방사장치용 동축 홈 노즐, 그 동축 홈 노즐을 이용한 멀티 젯 방식의 전기방사장치, 시스템 및 그 전기방사장치를 이용한 나노섬유 제조방법 및 그 제조방법으로 제조된 나노섬유 | |
| CN105946224A (zh) | 一种高分子聚合物材料近电场熔融及溶液纺丝三维成型装置 | |
| CN1157861A (zh) | 熔融纺丝装置 | |
| CN101871130A (zh) | 一种新型一字架静电纺丝喷头 | |
| KR102264884B1 (ko) | 나노섬유 제조를 위한 전기방사 장치 및 전기방사 방법 | |
| JP4639324B2 (ja) | ナノ・ファイバ製造装置およびそれを用いたナノ・ファイバ製造方法 | |
| TWI445855B (zh) | 無針式熱融電紡設備 | |
| CN103541026B (zh) | 一种具有辅助电极的静电纺丝系统和静电纺丝方法 | |
| Zhang et al. | Efficient preparation of polymer nanofibers by needle roller electrospinning with low threshold voltage | |
| CN103952777A (zh) | 新型多功能纳米纤维静电纺丝机 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20160802 Address after: 315300 Cixi City, Ningbo Province, Henghe City Ma weir Industrial Zone Applicant after: Ningbo Boli Weige Environmental Protection Science and Technology Co., Ltd. Address before: 315300 Cixi City, Ningbo Province, Henghe City Ma weir Industrial Zone Applicant before: Ningbo GMF Technology Co., Ltd. |