一種制備平行纖維的氣泡靜電紡絲裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種氣泡靜電紡絲裝置，尤其涉及一種制備平行纖維的氣泡靜電紡絲
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]氣泡靜電紡是近幾年剛被發(fā)現(xiàn)的一種靜電紡絲方法，該方法是在聚合物溶液中通入氣體，液面生成單個或多個有規(guī)律且較均勻的氣泡狀凸起，氣泡在自由液面相當于無數(shù)個泰勒錐，氣泡在靜電場中相當于傳統(tǒng)靜電紡絲方法中的泰勒錐。在靜電場作用下，溶液中的電荷被極化分布在溶液表面特別是氣泡表面，當電場力等于或大于溶液表面張力時，將有射流從氣泡頂端射出。氣泡靜電紡在一定程度上可以實現(xiàn)納米纖維的批量生產(chǎn)，但是氣泡靜電紡存在射流不穩(wěn)的問題，導(dǎo)致紡絲條件不容易控制。
[0003]由于靜電紡絲的高速分化拉伸和固化成纖特點導(dǎo)致靜電紡納米纖維以無序狀排列隨機沉積在接收裝置(如金屬網(wǎng)、鋁箔等)上，該無序排列的結(jié)構(gòu)極大限制了靜電紡納米纖維在生物醫(yī)學(xué)、增強材料、導(dǎo)電材料、碳納米管等領(lǐng)域的應(yīng)用。在現(xiàn)實研宄紡絲的過程中，希望在氣泡紡絲過程中射流穩(wěn)定，能夠紡制出高質(zhì)量的納米纖維，進一步推進靜電紡絲的快速發(fā)展。
[0004]針對上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種能制備平行纖維的氣泡靜電紡絲裝置，以克服上述缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種制備平行纖維的氣泡靜電紡絲裝置，用以解決氣泡紡絲過程中射流不穩(wěn)，收集雜亂的技術(shù)問題。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0007]一種制備平行纖維的氣泡靜電紡絲裝置，其包括料桶、一端延伸入料桶內(nèi)的第一吹氣導(dǎo)管、延伸入料桶的電極、與第一吹氣導(dǎo)管的另一端連接的氣泵、與電極連接的高壓供電裝置及與料桶出口處位置相對的用以接收射流的硬紙輥筒，所述氣泡靜電紡絲裝置還包括包裹硬紙輥筒的若干銅絲導(dǎo)線、與銅絲導(dǎo)線連接的接地電極、設(shè)于料桶外圍的無蓋圓環(huán)柱狀氣筒以及一端延伸入無蓋圓環(huán)柱狀氣筒內(nèi)的第二吹氣導(dǎo)管，所述銅絲導(dǎo)線包裹硬紙輥筒構(gòu)成圓柵狀輥筒，所述第二吹氣導(dǎo)管的另一端與氣泵連接。
[0008]優(yōu)選的，在上述制備平行纖維的氣泡靜電紡絲裝置中，若干所述銅絲導(dǎo)線平行排列。
[0009]優(yōu)選的，在上述制備平行纖維的氣泡靜電紡絲裝置中，若干所述銅絲導(dǎo)線等距離排列。
[0010]優(yōu)選的，在上述制備平行纖維的氣泡靜電紡絲裝置中，若干所述銅絲導(dǎo)線圍成一個框，若干所述銅絲導(dǎo)線的一端纏結(jié)，另一端做成空管。
[0011]優(yōu)選的，在上述制備平行纖維的氣泡靜電紡絲裝置中，所述無蓋圓環(huán)柱狀氣筒設(shè)有傾斜設(shè)置的出風(fēng)口，所述出風(fēng)口朝向射流底部。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案的有益效果包括:
[0013]一種制備平行纖維的氣泡靜電紡絲裝置，其包括料桶、一端延伸入料桶內(nèi)的第一吹氣導(dǎo)管、延伸入料桶的電極、與第一吹氣導(dǎo)管的另一端連接的氣泵、與電極連接的高壓供電裝置及與料桶出口處位置相對的用以接收射流的硬紙輥筒，所述氣泡靜電紡絲裝置還包括包裹硬紙輥筒的若干銅絲導(dǎo)線、與銅絲導(dǎo)線連接的接地電極、設(shè)于料桶外圍的無蓋圓環(huán)柱狀氣筒以及一端延伸入無蓋圓環(huán)柱狀氣筒內(nèi)的第二吹氣導(dǎo)管，所述銅絲導(dǎo)線包裹硬紙輥筒構(gòu)成圓柵狀輥筒，所述第二吹氣導(dǎo)管的另一端與氣泵連接。該技術(shù)方案接收裝置采用銅線包裹紙筒構(gòu)成的圓柵狀輥筒，纖維可以隨著轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)動繞在輥筒上，氣泡上方外側(cè)增加一個無蓋圓環(huán)柱狀氣筒，在氣泡破裂射流過程中，形成射流底部環(huán)吹風(fēng)，射流在機械外力作用下，射流收斂，同時底部的環(huán)吹風(fēng)對射流進行牽伸，增強纖維機械性能。
[0014]若干所述銅絲導(dǎo)線平行排列，該技術(shù)方案接收裝置每兩個平行銅絲導(dǎo)線可以看作平行電極誘導(dǎo)纖維排列。
[0015]若干所述銅絲導(dǎo)線等距離排列，該技術(shù)方案通過等距離排列，可以保證圓柵狀輥筒接收纖維的均勻性。
[0016]若干所述銅絲導(dǎo)線圍成一個框，若干所述銅絲導(dǎo)線的一端纏結(jié)，另一端做成空管。該技術(shù)方案中銅絲導(dǎo)線圍成的導(dǎo)線框可以直接套在硬紙輥筒上，方便操作。
[0017]所述無蓋圓環(huán)柱狀氣筒設(shè)有傾斜設(shè)置的出風(fēng)口，所述出風(fēng)口朝向射流底部。該技術(shù)方案中，通過在射流底部形成環(huán)繞一圈的底吹風(fēng)，可以對射流噴射方向進行收斂，縮小射流角度。
【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的有關(guān)本發(fā)明的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1是本發(fā)明制備平行纖維的氣泡靜電紡絲裝置的示意圖；
[0020]圖2是本發(fā)明制備平行纖維的氣泡靜電紡絲裝置中圓柵狀輥筒的示意圖。
[0021]其中:1、料桶；2、圓環(huán)柱狀氣筒；21、出風(fēng)口 ；3、電極；41、第一吹氣導(dǎo)管；42、第二吹氣導(dǎo)管；5、高壓供電裝置；6、氣泵；7、硬紙輥筒；8、銅絲導(dǎo)線；9、接地電極。
【具體實施方式】
[0022]本發(fā)明公開了一種制備平行纖維的氣泡靜電紡絲裝置，用以解決氣泡紡絲過程中射流不穩(wěn)，收集雜亂的技術(shù)問題，具體的，該氣泡靜電紡絲裝置通過使用圓柵狀輥筒做接收裝置，并通過在溶液外側(cè)加無蓋圓環(huán)狀氣筒，形成射流底部環(huán)吹風(fēng)，矯正射流方向，在機械卷繞作用下使纖維有序卷繞，同時在銅絲導(dǎo)線電極的誘導(dǎo)作用下，使纖維平行排列，配合射流底部環(huán)吹風(fēng)，對射流進行雙重牽伸增加纖維機械性能。
[0023]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行詳細的描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)