CN203754859U

CN203754859U - 手持式静电纺丝装置

Info

Publication number: CN203754859U
Application number: CN201420128764.4U
Authority: CN
Inventors: 孙道恒; 黄伟伟; 余兆杰
Original assignee: Xiamen University
Current assignee: Xiamen University
Priority date: 2014-03-21
Filing date: 2014-03-21
Publication date: 2014-08-06
Anticipated expiration: 2024-03-21

Abstract

手持式静电纺丝装置，涉及一种纺丝装置。提供一种简便、易收集纤维的手持式静电纺丝装置。设有高压电源电极、喷丝头外壳、电机电源线、电机、风扇叶片、储液器、高压电源接头、高压电线、手柄、启动按钮、控制芯片、手持外壳、溶液流道、流道开关、接地电极和纺丝喷头；所述高压电源电极与纺丝喷头连接；电机固定于喷丝头外壳内壁并与电机电源线连接；风扇叶片安装于电机的主轴上；储液器与纺丝喷头之间设有溶液流道；溶液流道上设有流道开关；溶液流道一端和储液器连接，一端于纺丝喷头连接；储液器内储存静电纺丝溶液；电源接头通过高压电线接到高压电源上；控制芯片安装于手持外壳内壁。

Description

手持式静电纺丝装置

技术领域

本实用新型涉及一种纺丝装置，尤其是涉及一种简便、易收集纤维的手持式静电纺丝装置。

背景技术

静电纺丝是一种直接、连续制备聚合物纤维的方法。静电纺丝以其制造装置简单、纺丝成本低、可用的纺丝材料多、工艺可控等优点，成为了制备纳米纤维材料的主要方法之一。静电纺丝具有设备简单、操作方便、材料适用性强、可喷印溶液粘度高等优点，因而在近些年得到了迅猛的发展。静电纺丝通过施加静电高压作为纺丝溶液拉伸喷射的动力，静电纺丝过程黏弹性溶液在外电场的作用下发生形变产生泰勒锥，并诱使溶液从泰勒锥尖射出。

目前应用于静电纺丝生产或研究的静电纺丝设备主要可以分为单根纤维直写与批量纤维生产两种，单根纤维直写关注点在于纤维的精确定位与沉积批量纤维制备主要关注纤维的较大面积应用。但是静电纺丝装备由多种仪器或部件组合在一起使用，使用过程中调节参数多且繁杂，不易便携。如中国专利CN102501598A、CN1022179326A等公开了不同的静电纺丝喷头装置，但这些装置均不易于便携。随着静电纺丝的运用范围扩大，便携简易产生纤维的静电纺丝装置必然要适应需求。如在野外作业、设备喷涂、课堂教学、收集板为绝缘物体等领域需要便携、易产生纤维的静电纺丝装置。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的静电纺丝装置调节参数繁杂、不易携带等缺点，提供一种简便、易收集纤维的手持式静电纺丝装置。

本实用新型设有高压电源电极、喷丝头外壳、电机电源线、电机、风扇叶片、储液器、高压电源接头、高压电线、手柄、启动按钮、控制芯片、手持外壳、溶液流道、流道开关、接地电极和纺丝喷头；所述高压电源电极与纺丝喷头连接；电机固定于喷丝头外壳内壁并与电机电源线连接；风扇叶片安装于电机的主轴上；储液器与纺丝喷头之间设有溶液流道；溶液流道上设有流道开关；溶液流道一端和储液器连接，一端于纺丝喷头连接；储液器内储存静电纺丝溶液；电源接头通过高压电线接到高压电源上；控制芯片安装于手持外壳内壁。

所述风扇叶片用于产生气流。

所述控制芯片用于控制电机的启停和高压电源电极的高压接通与断开。

所述流道开关用于控制溶液流道的开启和关闭。

所述纺丝喷头上分布有圆孔，圆孔直径小于500μm。

所述高压电源电极所施加的高压为3～8kV。

本实用新型的优点在于：(1)简易、便携，本实用新型将纺丝喷头、高压电压电极、接地电极、储液器集合一体，体积小，易于便携；(2)易收集纤维，由于叶片产生气流，会使静电纺丝产生的纤维吹向收集板上，控制纤维空间运动轨迹，实现纤维沉积位置控制。有益于实现静电纺丝技术的推广应用，具有较好的应用潜力。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构组成示意图。

图2为本实用新型实施例纺丝喷头的结构示意图。

图中各标记为：1、高压电源电极；2、喷丝头外壳；3、电机电源线；4、电机；5风扇叶片；6、储液器；7、高压电源接头；8、高压电线；9、手柄；10、启动按钮；11、控制芯片；12、手持外壳；13、溶液流道；14、流道开关；15、接地电极；16、纺丝喷头。

具体实施方式

以下实施例将结合附图对本实用新型作进一步的说明。

本实用新型实施例设有高压电源电极1、喷丝头外壳2、电机电源线3、电机4、风扇叶片5、储液器6、高压电源接头7、高压电线8、手柄9、启动按钮10、控制芯片11、手持外壳12、溶液流道13、流道开关14、接地电极15和纺丝喷头16。所述高压电源电极1与纺丝喷头16连接；电机4固定于喷丝头外壳2内壁并与电机电源线3连接；风扇叶片5安装于电机4的主轴上；储液器6与纺丝喷头16之间设有溶液流道13；溶液流道13上设有流道开关14；溶液流道13一端和储液器6连接，一端于纺丝喷头16连接；储液器6内储存静电纺丝溶液；电源接头7通过高压电线8接到高压电源上；控制芯片11安装于手持外壳12内壁。所述纺丝喷头16如图2所示，纤维从圆孔产生。

使用时，手握住手柄9，将静电纺丝溶液注入到储液器6内，打开流道开关14；把电机电源线3接上电源，使电机4带动风扇叶片5转动，产生吹向装置出口的气流。将高压电源接头7接上高压电源；待溶液流至纺丝喷头16接通启动按钮10。调整控制芯片11所控制的电压至纺丝喷头16稳定地产生纤维。将本实用新型出口处对准在所需收集纤维的收集板的正上方1～5cm处，由于风扇叶片5转动所产生气流会将在纺丝喷头16和接地电极15之间产生的纤维经装置出口吹向收集板上（图中未画出）。使用结束后，关闭启动按钮10，使装置出口不再产生纤维，关闭流道开关14，切断电机电源线3和高压电源接头7与电源的接通。

Claims

1.手持式静电纺丝装置，其特征在于设有高压电源电极、喷丝头外壳、电机电源线、电机、风扇叶片、储液器、高压电源接头、高压电线、手柄、启动按钮、控制芯片、手持外壳、溶液流道、流道开关、接地电极和纺丝喷头；所述高压电源电极与纺丝喷头连接；电机固定于喷丝头外壳内壁并与电机电源线连接；风扇叶片安装于电机的主轴上；储液器与纺丝喷头之间设有溶液流道；溶液流道上设有流道开关；溶液流道一端和储液器连接，一端与纺丝喷头连接；储液器内储存静电纺丝溶液；电源接头通过高压电线接到高压电源上；控制芯片安装于手持外壳内壁。

2.如权利要求1所述手持式静电纺丝装置，其特征在于所述纺丝喷头上分布有圆孔，圆孔直径小于500μm。

3.如权利要求1所述手持式静电纺丝装置，其特征在于所述高压电源电极所施加的高压为3～8kV。