專(zhuān)利名稱(chēng)：一種靜電紡絲用噴頭裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及涉及聚合物紡絲裝置，尤其是一種靜電紡絲用噴頭裝置。
背景技術(shù)：
高壓靜電紡絲是利用非牛頓流體在高壓電場(chǎng)下產(chǎn)生射流形成微納米連續(xù)纖維的 一種新型技術(shù)。電紡技術(shù)與傳統(tǒng)紡絲工藝存在顯著差異，并逐漸成為全球范圍內(nèi)備受重視 的纖維、薄膜乃至三維管狀、泡沫型材料制備加工的新型技術(shù)。由于靜電紡絲技術(shù)可以將大 量治療型藥物、抑菌物質(zhì)、功能基團(tuán)甚至活細(xì)胞等復(fù)合到纖維材料中，因此在生物醫(yī)藥、環(huán) 境保護(hù)、稀貴物質(zhì)富集回收、空氣清潔過(guò)濾以及軍事等諸多領(lǐng)域都顯示出優(yōu)越的應(yīng)用價(jià)值， 并成為各國(guó)學(xué)者研究的熱點(diǎn)。常規(guī)靜電紡絲裝置是將非牛頓流體推送到帶高壓電的單噴管?chē)娍?，由高壓電?chǎng) 力作用形成微納米纖維，并在接地的導(dǎo)電性載體富集接收，連續(xù)纖維隨機(jī)疊加形成薄膜材 料(US patent 1975504 )。這種裝置產(chǎn)生的薄膜材料纖維無(wú)序、各區(qū)域膜厚度不可控，薄 膜孔道尺度和分布不可控，而且生產(chǎn)效率極低。近年來(lái)不少學(xué)者對(duì)電紡絲裝置各個(gè)組件 進(jìn)行了大量革新研究，譬如將單噴頭改造為同心噴頭(中國(guó)專(zhuān)利C擬682089Y )、并列噴頭 (中國(guó)專(zhuān)禾Ij CN 101225554A )、多噴頭(世界專(zhuān)利W02006049664, W02005099308 ；中國(guó)專(zhuān)利 ZL200410025622. 6，CN100455705C等)，生產(chǎn)中空型、核-殼結(jié)構(gòu)型或者多孔道型纖維材 料。這些現(xiàn)有技術(shù)滿(mǎn)足了靜電紡絲生產(chǎn)的高效率、有序化及規(guī)膜化生產(chǎn)的技術(shù)需求。但是 現(xiàn)有靜電紡絲噴頭裝置的噴絲頭上小尺寸的噴絲孔制作困難；因此制作成本極高，而且精 度難以保證，這使得通過(guò)傳統(tǒng)的噴絲頭很難得到納米級(jí)的纖維。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種靜電紡絲用噴頭裝置，以解決現(xiàn)有噴絲頭加工困難的 問(wèn)題。為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的靜電紡絲用噴頭裝置采用以下技術(shù)方案一種靜電 紡絲用噴頭裝置，包括一個(gè)供紡絲液通過(guò)的紡絲液流道，所述紡絲液流道包括進(jìn)液口和出 液口，所述紡絲液流道的出液口上罩設(shè)有分流網(wǎng)，所述分流網(wǎng)遠(yuǎn)離所述進(jìn)液口的一側(cè)布設(shè) 有朝向所述出液口外側(cè)懸伸的導(dǎo)流絲；所述分流網(wǎng)及導(dǎo)流絲中的至少一個(gè)由導(dǎo)體材料制 成。所述的分流網(wǎng)及導(dǎo)流絲均由導(dǎo)體材料制成，所述的分流網(wǎng)上導(dǎo)電連接有接線端子。所述分流網(wǎng)靠近導(dǎo)流絲的一側(cè)的網(wǎng)面為平面，所述的各導(dǎo)流絲的延伸方向與所述 網(wǎng)面垂直。所述的出液口為相對(duì)于所述紡絲液流道的擴(kuò)口。所述靜電紡絲用噴頭裝置還包括絕緣罩，所述的紡絲液流道開(kāi)設(shè)或罩設(shè)于所述的 絕緣罩內(nèi)。
由于本發(fā)明的靜電紡絲用噴頭裝置采用分流網(wǎng)代替現(xiàn)有的噴頭來(lái)噴射紡絲液，并 通過(guò)導(dǎo)流絲來(lái)引導(dǎo)紡絲液流動(dòng)形成紡絲液滴，而不是采用傳統(tǒng)的噴管類(lèi)噴頭，而網(wǎng)孔相對(duì) 于噴絲頭的噴孔來(lái)說(shuō)加工難度大大降低且精度易于保證，解決了現(xiàn)有噴絲頭加工困難的問(wèn) 題；另外，由于所述導(dǎo)流絲可將從所述分流網(wǎng)的網(wǎng)孔中噴出的紡絲液流進(jìn)一步拉長(zhǎng)變細(xì)，從 而可加工出更細(xì)的導(dǎo)流絲，具體可達(dá)到納米級(jí)。更進(jìn)一步的，接線端子用于與電源連接，為靜電紡絲裝置提供工作電場(chǎng)；所述各導(dǎo) 流絲的延伸方向與分流網(wǎng)的網(wǎng)面垂直，易于控制電場(chǎng)方向及紡絲液的流向；將所述的出液 口設(shè)置為擴(kuò)口，可有效的增加分流網(wǎng)的工作面積，提高生產(chǎn)效率；絕緣罩用于隔斷分流網(wǎng)與 外界，保證操作者的人身安全。


圖1是本發(fā)明的靜電紡絲用噴頭裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1在A-A處的剖視圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的靜電紡絲用噴頭裝置的實(shí)施例1，如圖1和圖2所示，由絕緣罩1、分流網(wǎng) 2、導(dǎo)流絲3及接線端子4組成。絕緣罩1的內(nèi)部具有一個(gè)用于供紡絲液流通的紡絲液流 道5，紡絲液流道5的兩端具有分別用于供紡絲液進(jìn)入的進(jìn)液口 6及用于供紡絲液流出的 出液口 7，其中出液口 7為相對(duì)于紡絲液流道的擴(kuò)口 ；分流網(wǎng)2罩設(shè)于出液口 7處，導(dǎo)流絲 3密排并固連于分流網(wǎng)2遠(yuǎn)離進(jìn)液口 6的一側(cè)上，分流網(wǎng)2具有導(dǎo)流絲的一側(cè)的網(wǎng)面為平 面，各導(dǎo)流絲均與該網(wǎng)面垂直；分流網(wǎng)2及導(dǎo)流絲3均采用導(dǎo)電材料制成；分流網(wǎng)2用于將 從紡絲液流道5內(nèi)流出的紡絲液流打散并噴射分配至各導(dǎo)流絲3上，導(dǎo)流絲3用于引導(dǎo)紡 絲液形成細(xì)股液流并使所述細(xì)股液流在導(dǎo)流絲3的末端形成紡絲液滴，最終使得所述紡絲 液滴在高壓電場(chǎng)作用下極化抽絲，得到納米級(jí)纖維8，接線端子4固定于絕緣罩1上并與分 流網(wǎng)2導(dǎo)通連接。本發(fā)明的靜電紡絲用噴頭裝置在使用時(shí)，首先通過(guò)接線端子4給裝置通 電，然后紡絲液在10-30MPa高壓作用下進(jìn)入紡絲液流道5經(jīng)分流網(wǎng)2分流后，沿著導(dǎo)流絲3 流動(dòng)，紡絲液流至導(dǎo)流絲3末端，即遠(yuǎn)離分流網(wǎng)2的一端時(shí)形成紡絲液滴，所述紡絲液滴在 5000-100000伏高壓靜電場(chǎng)的作用下極化抽絲，得到納米級(jí)纖維，纖維直徑為5-lOOOnm。上述實(shí)施例中，還可以在所述的絕緣罩1內(nèi)設(shè)置兩條以上紡絲液流道5 ；還可以在 導(dǎo)電材料上設(shè)置紡絲液通道，然后將所述紡絲液通道罩設(shè)于絕緣罩之內(nèi)；所述的分流網(wǎng)2 及導(dǎo)流絲3中的一個(gè)還可以采用絕緣材料制成，然后將所述接線端子4與另一個(gè)導(dǎo)通連接； 所述的各導(dǎo)流絲3的延伸方向還可以與所述分流網(wǎng)2的網(wǎng)面呈20-90度的角度；所述的絕 緣罩及接線端子均為市購(gòu)物，在使用時(shí)可另外配置。
權(quán)利要求
1.一種靜電紡絲用噴頭裝置，其特征在于包括一個(gè)供紡絲液通過(guò)的紡絲液流道，所 述紡絲液流道包括進(jìn)液口和出液口，所述紡絲液流道的出液口上罩設(shè)有分流網(wǎng)，所述分流 網(wǎng)遠(yuǎn)離所述進(jìn)液口的一側(cè)布設(shè)有朝向所述出液口外側(cè)懸伸的導(dǎo)流絲；所述分流網(wǎng)及導(dǎo)流絲 中的至少一個(gè)由導(dǎo)體材料制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電紡絲用噴頭裝置，其特征在于所述的分流網(wǎng)及導(dǎo)流絲 均由導(dǎo)體材料制成，所述的分流網(wǎng)上導(dǎo)電連接有接線端子。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電紡絲用噴頭裝置，其特征在于所述分流網(wǎng)靠近導(dǎo)流絲 的一側(cè)的網(wǎng)面為平面，所述的各導(dǎo)流絲的延伸方向與所述網(wǎng)面垂直。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電紡絲用噴頭裝置，其特征在于所述的出液口為相對(duì)于 所述紡絲液流道的擴(kuò)口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的靜電紡絲用噴頭裝置，其特征在于還包括絕緣罩， 所述的紡絲液流道開(kāi)設(shè)或罩設(shè)于所述的絕緣罩內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種靜電紡絲用噴頭裝置，包括一個(gè)供紡絲液通過(guò)的紡絲液流道，紡絲液流道包括進(jìn)液口和出液口，紡絲液流道的出液口上罩設(shè)有分流網(wǎng)，分流網(wǎng)遠(yuǎn)離所述進(jìn)液口的一側(cè)布設(shè)有朝向所述出液口外側(cè)懸伸的導(dǎo)流絲；分流網(wǎng)及導(dǎo)流絲中的至少一個(gè)由導(dǎo)體材料制成；由于本發(fā)明的靜電紡絲用噴頭裝置采用分流網(wǎng)代替現(xiàn)有的噴頭來(lái)噴射紡絲液，并通過(guò)導(dǎo)流絲來(lái)引導(dǎo)紡絲液流動(dòng)形成紡絲液滴，而不是采用傳統(tǒng)的噴管類(lèi)噴頭，而網(wǎng)孔相對(duì)于噴絲頭的噴孔來(lái)說(shuō)加工難度大大降低且精度易于保證，解決了現(xiàn)有噴絲頭加工困難的問(wèn)題；另外，由于所述導(dǎo)流絲可將從所述分流網(wǎng)的網(wǎng)孔中噴出的紡絲液流進(jìn)一步拉長(zhǎng)變細(xì)，從而可加工出更細(xì)的導(dǎo)流絲，具體可達(dá)到納米級(jí)。
文檔編號(hào)D01D4/02GK102061529SQ20101059411
公開(kāi)日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2010年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月17日
發(fā)明者余維海, 史劍鋒, 孫永明, 張迎晨, 李世江, 李 杰, 王礦斌, 薛峰峰, 賈棉 申請(qǐng)人:多氟多化工股份有限公司