CN1948563A - 一种柔性电纺丝喷嘴 - Google Patents
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Abstract
本发明属于材料领域，所提供的一种柔性电纺丝喷嘴是由柔性材料制成且呈管状的柔性电纺丝喷嘴。该柔性电纺丝喷嘴在流动的纺丝液和外部气流的影响下形成挠动，从而对纺丝液产生各种角度的振动剪切作用，纺丝液的粘度降低、流动性增强，喷嘴堵塞的问题得以克服，为实现电纺丝工业化生产创造了良好的条件，同时随着纺丝液流动性和可拉伸性的增强，纺丝液的拉伸程度变大，细度变小，最终获得直径更细的纳米纤维。
Description
技术领域
本发明属于纺织领域。它涉及一种柔性电纺丝喷嘴。
背景技术
电纺丝技术被认为是一种制备连续微/纳米尺度纤维的理想方法，电纺丝纤维在过滤材料、伤口敷料、生物组织工程材料、纳米复合材料等领域都可以广泛的应用，电纺丝技术在近些年里取得了长足的发展，而且被认为是直接获得纳米级细度纤维成本较低的方式。目前电纺丝普遍采用的是截面为圆形的硬质不锈钢喷嘴，这种喷嘴在纺丝过程中十分容易发生堵塞，如果为了减少堵塞而使用较粗的喷嘴又会使得制得的纤维直径过粗，因而如何克服现有硬质电纺丝喷嘴在工业化生产中的问题已成为当务之急。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有硬质电纺丝喷嘴容易堵塞的问题而提供了一种柔性电纺丝喷嘴。该柔性电纺丝喷嘴可配置到各种电纺丝设备上，实现电纺丝工业化生产；同时使用这种柔性电纺丝喷嘴，可以提高电纺丝纳米纤维的细度。
本发明解决技术问题的技术方案如下：
一种柔性电纺丝喷嘴，其特征在于是由柔性材料制成且呈管状的柔性电纺丝喷嘴3，它通过粘合剂与硬质电纺丝喷嘴2内相连或与硬质电纺丝喷嘴2外相连或直接与纺丝液通道1相连；所述的柔性材料选用聚三氟乙烯、聚四氟乙烯、聚六氟乙烯、聚全氟乙丙烯、硅胶、丁腈橡胶、天然橡胶、热塑橡胶、三元乙丙橡胶、聚氯烯烃、聚氨酯、聚烯烃、氯丁橡胶的柔性高分子材料或选用铜、铝、合金的软金属材料；所述的柔性电纺丝喷嘴3其内径D1为0.02～1毫米，外径D2为0.03～1.3毫米，其长度L为2～70毫米，其截面形状为圆形、椭圆形、腰果形、狗骨形、S型、多瓣形、多齿形、三叶形或方形；
所述的粘合剂选用改性氯丁橡胶粘合剂、丙烯酸酯胶粘合剂、聚氨酯胶粘合剂、环氧树脂粘合剂、EVA胶、丁苯橡胶胶乳或聚酯浸渍酚醛粘合剂；
所述的柔性材料其邵式硬度为0.2A～95A。
与现有技术相比本发明的优点是：
本发明的一种柔性电纺丝喷嘴在流动的纺丝液和外部气流的影响下形成挠动，从而对纺丝液产生各种角度的振动剪切作用，纺丝液的流动性增强，喷嘴堵塞的问题得以克服，为实现电纺丝工业化生产创造了良好的条件，同时随着纺丝液流动性和可拉伸性的增强，纺丝液的拉伸程度变大，细度变小，最终获得直径更细的纳米纤维。
附图说明
图1是现有硬质电纺丝喷嘴的示意图
图2是本发明一种柔性电纺丝喷嘴的剖面示意图
图3是本发明一种柔性电纺丝喷嘴与现有硬质电纺丝喷嘴内相连示意图
图4是本发明一种柔性电纺丝喷嘴与现有硬质电纺丝喷嘴外相连示意图
图5是本发明一种柔性电纺丝喷嘴与纺丝液通道的连接示意图
图1、图2、图3、图4、图5中，1-纺丝液通道，2-硬质电纺丝喷嘴，3-柔性电纺丝喷嘴，D1-内径，D2-外径，L-长度。
具体实施方式
如图1、图2、图3、图4、图5所示，一种柔性电纺丝喷嘴，其特征在于是由柔性材料制成且呈管状的柔性电纺丝喷嘴3，它通过粘合剂与硬质电纺丝喷嘴2内相连或与硬质电纺丝喷嘴2外相连或直接与纺丝液通道1相连；所述的柔性材料选用聚三氟乙烯、聚四氟乙烯、聚六氟乙烯、聚全氟乙丙烯、硅胶、丁腈橡胶、天然橡胶、热塑橡胶、三元乙丙橡胶、聚氯烯烃、聚氨酯、聚烯烃、氯丁橡胶的柔性高分子材料或选用铜、铝、合金的软金属材料；所述的柔性电纺丝喷嘴3其内径D1为0.02～1毫米，外径D2为0.03～1.3毫米，其长度L为2～70毫米，其截面形状为圆形、椭圆形、腰果形、狗骨形、S型、多瓣形、多齿形、三叶形或方形；
所述的粘合剂选用改性氯丁橡胶粘合剂、丙烯酸酯胶粘合剂、聚氨酯胶粘合剂、环氧树脂粘合剂、EVA胶、丁苯橡胶胶乳或聚酯浸渍酚醛粘合剂；
所述的柔性材料其邵式硬度为0.2A～95A。
本发明所述的一种柔性电纺丝喷嘴采用的加工工艺为现有的聚合物加工工艺：挤出成型、注射成型、压延成型、模塑、浇注成型或现有的金属加工工艺：烧结、自蔓延合成、浇注成型；该柔性电纺丝喷嘴与硬质电纺丝喷嘴2及纺丝液通道1可通过现有的改性氯丁橡胶、改性环氧胶、丙烯酸酯胶、聚氨酯胶、环氧树脂、EVA胶、丁苯橡胶胶乳、聚酯浸渍酚醛粘合剂彼此粘连。
采用柔性材料制得的本发明一种柔性电纺丝喷嘴，在流动的纺丝液和外部气流的影响下形成挠动，从而对纺丝液产生各种角度的振动剪切作用，纺丝液的流动性增强，喷嘴堵塞的问题得以克服，为实现电纺丝工业化生产创造了良好的条件，同时随着纺丝液流动性和可拉伸性的增强，纺丝液的拉伸程度变大，细度变小，最终获得直径更细的纳米纤维。
通过下述实施例将进一步说明本发明，但不能限制本发明的内容。
实施例1：
本发明柔性电纺丝喷嘴3选用的材料是丁腈橡胶，邵氏硬度为85A，内径D1为0.8毫米，外径D2为1.2毫米，长度L为65毫米，采用的加工工艺为浇注成型，柔性电纺丝喷嘴3的截面形状为圆形，该柔性电纺丝喷嘴3通过市场购买的改性氯丁橡胶粘合剂粘合在硬质电纺丝喷嘴2外壁，通过设置在电纺丝设备上的柔性电纺丝喷嘴3加工可获得平均直径为200纳米的腰果形截面的纳米纤维。
实施例2：
本发明柔性电纺丝喷嘴3选用的材料是聚六氟乙烯，邵氏硬度为45A，内径D1为0.4毫米，外径D2为0.6毫米，长度L为27毫米，采用的加工工艺为注射成型，柔性电纺丝喷嘴3的截面形状为三叶形，该柔性电纺丝喷嘴3通过市场购买的环氧树脂粘合剂粘合在硬质电纺丝喷嘴2内壁，通过设置在电纺丝设备上的柔性电纺丝喷嘴3加工可获得平均直径为80纳米的表面具有三叶形截面的纳米纤维。
实施例3：
本发明柔性电纺丝喷嘴3选用的材料是聚四氟乙烯，邵氏硬度为0.5A，内径D1为0.02毫米，外径D2为0.04毫米，长度L为3毫米，采用的加工工艺为挤出成型，柔性电纺丝喷嘴3的截面形状为狗骨形，该柔性电纺丝喷嘴3通过现有的丙烯酸酯胶粘合剂粘合在纺丝液通道1粘连，通过设置在电纺丝设备上的柔性电纺丝喷嘴3加工可获得平均直径为20纳米的狗骨形截面的纳米纤维。
Claims (3)
1、一种柔性电纺丝喷嘴，其特征在于是由柔性材料制成且呈管状的柔性电纺丝喷嘴(3)，它通过粘合剂与硬质电纺丝喷嘴(2)内相连或与硬质电纺丝喷嘴(2)外相连或直接与纺丝液通道(1)相连；所述的柔性材料选用聚三氟乙烯、聚四氟乙烯、聚六氟乙烯、聚全氟乙丙烯、硅胶、丁腈橡胶、天然橡胶、热塑橡胶、三元乙丙橡胶、聚氯烯烃、聚氨酯、聚烯烃、氯丁橡胶的柔性高分子材料或选用铜、铝、合金的软金属材料；所述的柔性电纺丝喷嘴(3)其内径(D1)为0.02～1毫米，外径(D2)为0.03～1.3毫米，其长度(L)为2～70毫米，其截面形状为圆形、椭圆形、腰果形、狗骨形、S型、多瓣形、多齿形、三叶形或方形。
2、根据权力要求1所述的一种柔性电纺丝喷嘴，其特征在于所述的粘合剂选用改性氯丁橡胶粘合剂、丙烯酸酯胶粘合剂、聚氨酯胶粘合剂、环氧树脂粘合剂、EVA胶、丁苯橡胶胶乳或聚酯浸渍酚醛粘合剂。
3、根据权利要求1或2所述的一种柔性电纺丝喷嘴，其特征在于所述的柔性材料其邵式硬度为0.2A～95A。
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| CN 200610118323 CN1948563A (zh) | 2006-11-14 | 2006-11-14 | 一种柔性电纺丝喷嘴 |
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Publications (1)
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ID=38018185
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Country Status (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102482799A (zh) * | 2009-09-01 | 2012-05-30 | 3M创新有限公司 | 用于形成纳米纤维和纳米纤维网的设备、系统和方法 |
| CN113293449A (zh) * | 2021-07-27 | 2021-08-24 | 兴晔新材料(南通)有限公司 | 一种耐高温人造纤维的制备方法 |
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2006
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