專利名稱：一種連續(xù)生產(chǎn)納米纖維膜的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種連續(xù)生產(chǎn)納米纖維膜的裝置，采用該裝置能將高分子溶液用
靜電紡絲法連續(xù)制成納米纖維膜。 技術(shù)背景在專利申請(qǐng)?zhí)枮?00480056915和W02005073441中，成功地描述了一種連續(xù)靜電 紡絲制膜裝置。但是這些方案中缺乏對(duì)收巻裝置的描述。本實(shí)用新型為了克服上述缺點(diǎn)， 提供一種帶有薄膜收巻裝置的連續(xù)生產(chǎn)納米纖維膜的裝置。 發(fā)明的內(nèi)容 本發(fā)明的目的是通過本實(shí)用新型提供一種靜電紡絲制膜裝置，一種能連續(xù)生產(chǎn)納 米纖維膜工業(yè)化裝置。該裝置包括直流高壓電源、供液系統(tǒng)、噴頭組、接絲系統(tǒng)、收巻系統(tǒng)。 直流高壓電源是一個(gè)電壓可調(diào)范圍為0-35000伏的高壓發(fā)生器；供液系統(tǒng)由蠕動(dòng)泵和耐 有機(jī)溶劑的膠管組成；噴頭組4由若干針頭組成；接絲系統(tǒng)是一個(gè)直徑為400-600mm長(zhǎng)為 800-1500mm的圓筒，稱之為接絲輥l并與一調(diào)速電機(jī)相連；收巻系統(tǒng)由兩部分組成其一是 靠近接絲輥l的揭膜兼導(dǎo)向輥2，輥2是直徑為100-200mm表面包有一層橡膠的圓筒，長(zhǎng)度 與接絲輥匹配，2與1的距離可由裝在2上的氣動(dòng)元件調(diào)節(jié)；另一部分是收巻輥3，3與2的 距離由裝在3上的氣動(dòng)元件調(diào)節(jié)。

附圖中示意地顯示了本發(fā)明裝置的橫截面圖。圖中標(biāo)1為接絲輥；2為揭膜兼導(dǎo) 向輥3為收巻輥；4為噴頭組。
具體實(shí)施方式采用本實(shí)用新型提供的連續(xù)生產(chǎn)納米纖維膜工業(yè)化裝置，以適當(dāng)?shù)母叻肿尤芤褐?備納米纖維膜。其過程是用供液泵將高分子溶液也稱電紡液送向噴頭組4，再由噴頭流出。 當(dāng)噴頭與接絲輥1之間形成高電場(chǎng)時(shí)，電紡液在噴頭頂端形成泰勒錐體。由于電場(chǎng)的作用， 液流分裂成若干細(xì)流，流向接絲輥。同時(shí)溶劑揮發(fā)高分子固化成纖維，在接絲輥上成膜?？?制接絲輥轉(zhuǎn)速，使接受的膜達(dá)到需要的厚度。將膜從接絲輥上剝離，繞過導(dǎo)向輥2達(dá)到收巻 輥3。同時(shí)將輥2緊靠接絲輥1，由于兩輥間的摩擦，使2與1線速度相同而方向相反轉(zhuǎn)動(dòng)。 同時(shí)也將輥3緊靠2，由于兩輥間的摩擦，使3與2線速度相同而方向相反轉(zhuǎn)動(dòng)，將膜收巻。 輥2不斷地將膜從輥1剝離，傳送給輥3，形成連續(xù)生產(chǎn)。當(dāng)收巻的膜達(dá)到一定數(shù)量時(shí)，調(diào)節(jié) 氣動(dòng)元件使輥3與輥2離開，換上新的收巻輥，再緊靠輥2繼續(xù)收巻。 實(shí)例 以3F公司牌號(hào)904的聚偏氟乙烯(PVDF)為電紡材料，以二甲基甲酰胺(DMF)為 溶劑，丙酮為調(diào)節(jié)劑。以DMF和丙酮為混和溶齊U，配制PVDF含量為8-10^的電紡液。采用 本實(shí)用新型提供的制膜裝置，進(jìn)行制備納米纖維膜。將電紡液用泵輸送至噴頭組4，經(jīng)過噴頭流出，在電場(chǎng)作用下進(jìn)行靜電紡絲制膜。直流高壓電源的高壓端與噴頭組4相連，另一端 接地，同時(shí)接絲輥1也與地端相連。調(diào)節(jié)高壓輸出在20000 35000伏，噴頭與接絲輥間距 為180mm左右，電紡溫度控制在30 40°C 。得到直徑在40 1000nm的纖維，在接絲輥1 上形成非織造布，稱為納米纖維膜。調(diào)節(jié)收巻輥的轉(zhuǎn)速，可以得到10 lOOym不同厚度的 納米纖維膜。將膜從接絲輥上剝離，繞過導(dǎo)向輥2達(dá)到收巻輥3。膜從接絲輥上不斷地剝 離，連續(xù)收巻在收巻輥上。 工業(yè)實(shí)用性 本實(shí)用新型提供的連續(xù)生產(chǎn)納米纖維膜的裝置，適合于連續(xù)生產(chǎn)各種類型的納米 纖維膜?？蛇B續(xù)生產(chǎn)厚度從10-100 ii m，尤其是生產(chǎn)20 ii m以下的膜，該裝置克服了一般裝 置在剝離和收巻上的困難。納米纖維膜可用于鋰電池隔膜、燃料電池隔膜、水處理膜、防護(hù) 用品等。
權(quán)利要求本實(shí)用新型涉及一種連續(xù)生產(chǎn)納米纖維膜的裝置，包括接絲輥和收卷系統(tǒng)，其特征在于收卷系統(tǒng)，由兩部分組成其一是靠近接絲輥(1)的揭膜兼導(dǎo)向輥(2)，另一部分是收卷輥(3)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的連續(xù)生產(chǎn)納米纖維膜的裝置，其特征在于揭膜兼導(dǎo)向輥(2) 是一個(gè)直徑為100-200mm表面包有一層橡膠的圓筒，長(zhǎng)度與接絲輥1匹配。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的連續(xù)生產(chǎn)納米纖維膜的裝置，其特征在于揭膜兼導(dǎo)向輥(2) 上裝有氣動(dòng)元件，調(diào)節(jié)與接絲輥(1)的距離。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的連續(xù)生產(chǎn)納米纖維膜的裝置，其特征在于收巻輥(3)上裝有 氣動(dòng)元件，調(diào)節(jié)與輥(2)的距離。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)生產(chǎn)納米纖維膜的裝置，其特征在于接絲輥是一個(gè)直徑 為400-600mm長(zhǎng)為800-1500mm的圓筒，并與一調(diào)速電機(jī)相連。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的連續(xù)生產(chǎn)納米纖維膜的裝置，其特征在于揭膜兼導(dǎo)向輥(2) 緊靠接絲輥(l)，由于兩輥間的摩擦，使(2)與(1)線速度相同而方向相反轉(zhuǎn)動(dòng)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的連續(xù)生產(chǎn)納米纖維膜的裝置，其特征在于收巻輥(3)緊靠 (2)，由于兩輥間的摩擦，使(3)與(2)線速度相同而方向相反轉(zhuǎn)動(dòng)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種連續(xù)生產(chǎn)納米纖維膜的裝置，采用該裝置能將高分子溶液用靜電紡絲法連續(xù)制成納米纖維膜。該裝置包括直流高壓電源、供液系統(tǒng)、噴頭組、接絲系統(tǒng)、收卷系統(tǒng)。接絲系統(tǒng)是一個(gè)直徑為400-600mm長(zhǎng)為800-1500mm的圓筒，與一調(diào)速電機(jī)相連；收卷系統(tǒng)由兩部分組成其一是靠近接絲輥1的揭膜兼導(dǎo)向輥2，是一個(gè)直徑為100-200mm表面包有一層橡膠的圓筒，長(zhǎng)度與輥1匹配，2與1的距離可由裝在2上的氣動(dòng)元件調(diào)節(jié)。另一是收卷輥3，3與2的距離由裝在3上的氣動(dòng)元件調(diào)節(jié)。輥2緊靠輥1，由于兩輥間的摩擦，使2與1線速度相同而方向相反轉(zhuǎn)動(dòng)。輥3緊靠2，由于兩輥間的摩擦，使3與2線速度相同而方向相反轉(zhuǎn)動(dòng)。
文檔編號(hào)D01D5/00GK201495384SQ200920170600
公開日2010年6月2日 申請(qǐng)日期2009年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月10日
發(fā)明者劉昌炎, 劉阿興, 張曉濤, 張祿蓀 申請(qǐng)人:常州市久聯(lián)蓄電池材料有限公司