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CN2688730Y - 一种带有振动发生装置的静电纺丝设备 - Google Patents

一种带有振动发生装置的静电纺丝设备 Download PDF

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CN2688730Y CN 200420020596 CN200420020596U CN2688730Y CN 2688730 Y CN2688730 Y CN 2688730Y CN 200420020596 CN200420020596 CN 200420020596 CN 200420020596 U CN200420020596 U CN 200420020596U CN 2688730 Y CN2688730 Y CN 2688730Y
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万玉芹
张娟
何吉欢
俞建勇
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Donghua University
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Abstract

本实用新型属于纺织领域，它公开了一种带有振动发生装置的静电纺丝设备，它包括高压电源线、高压供电装置、接地电源线、接收板、内六角螺钉，其特征是它还包括料桶、原料输送管、泵、陶瓷导管、单向阀、法兰、法兰陶瓷内衬、喷丝模头、喷丝模头陶瓷内衬、法兰盖板、弹簧、陶瓷盖板、喷丝模头盖板以及振动发生装置。本实用新型可以纺出比现有静电纺纤维更细的纳米纤维，并实现了对粘性较大和近乎绝缘的聚合物熔体或溶液的静电纺丝，它结构简单、操作方便、工艺流程短、制品功能优异。

Description

一种带有振动发生装置的静电纺丝设备
技术领域：
本实用新型属于纺织领域，它涉及一种带有振动发生装置的静电纺丝设备。
背景技术：
如图1所示，目前广泛使用的静电纺丝设备是由高压供电装置13、高压电源线12、注射泵25、毛细管26、电导板27和接收板15、接地电源线14组成的。其工作原理是：注射泵25将聚合物熔体或溶液注射到毛细管26，高压供电装置13通过高压电源线12将高压电加在电导板27上，接收板15通过接地电源线14接地，电导板27与接地板15之间形成一个电场，将聚合物熔体或溶液带上1～50千伏的高压静电，带电的聚合物液滴在电场力的作用下在毛细管26的管口形成泰勒锥(Taylor cone)。当电场力足够大时，聚合物液滴可克服表面张力形成喷射细流。细流在喷射过程中溶剂蒸发或固化，最终落在接收板15上，形成纤维制品。目前可应用于生产的成熟的静电纺丝设备还没有出现，现有的实验用静电纺丝设备的纺丝细度已达到极限，很难再获得细度更细的纤维。同时在纺制粘性较大或导电能力几乎为零的聚合物熔体或溶液时，还存在难以克服表面张力形成喷射细流的问题。
发明内容：
为了能纺出比现有静电纺纤维更细的纳米纤维，而且还能够实现对现有静电纺不能纺的粘性较大或近乎绝缘的聚合物熔体或溶液的静电纺丝，本实用新型提供了一种带有振动发生装置的静电纺丝设备。
            本实用新型解决技术问题的技术方案如下：
一种带有振动发生装置的静电纺丝设备它包括高压电源线12、高压供电装置13、接地电源线14、接收板15和内六角螺钉3、8、20、21、23，其特征是它还包括与原料输送管4相连的料桶1、与料桶1和泵6相连的原料输送管4、与原料输送管4和陶瓷导管7相连的泵6、与泵6，单向阀5相连，又被内六角螺钉8固定在法兰9上，并穿过法兰9，法兰陶瓷内衬10，喷丝模头11的陶瓷导管7、装在陶瓷导管7上的单向阀5、与陶瓷导管7，内六角螺钉8相连，并衬有法兰陶瓷内衬10的法兰9、被陶瓷导管7穿过，衬在法兰9内部，并与喷丝模头11相连的法兰陶瓷内衬10、被陶瓷导管7穿过，外部与法兰陶瓷内衬10相连，内部上方衬有喷丝模头陶瓷内衬22的喷丝模头11、衬在喷丝模头11内部上方的喷丝模头陶瓷内衬22、通过内六角螺钉3和内六角螺钉21连接在法兰9上的法兰盖板2、将陶瓷盖板18紧压在法兰盖板2内的弹簧17、被弹簧17压在法兰9内部，与弹簧17相连，覆盖在喷丝模头盖板19上的陶瓷盖板18、通过内六角螺钉20连接在喷丝模头11上的喷丝模头盖板19、以及由与增幅杆162相连的振动发生器161，上方与振动发生器161相连，下方与内六角螺钉23，销钉164相连又和活塞163相连的增幅杆162，通过内六角螺钉23与增幅杆162相连的活塞163，穿过内六角螺钉23螺柱上的孔及增幅杆162上的孔的销钉164，外缘与法兰陶瓷内衬10相连并嵌在活塞164上的活塞环165共同组成的振动发生装置16；所述的活塞163上具有2～6个活塞环165。
              与现有技术相比本实用新型的优点是：
本实用新型可以纺出比现有静电纺纤维更细的纳米纤维，并实现了对大粘性和近乎绝缘的聚合物熔体或溶液的静电纺丝；结构简单、操作方便、工艺流程短、制品功能优异。
附图说明：
图1是现有静电纺丝设备的示意图
图1中，12-高压电源线，13-高压供电装置，14-接地电源线，15-接收板，24-导管，25-注射泵，26-毛细管，27-电导板。
图2是本实用新型一种带有振动发生装置的静电纺丝设备示意图
图2中，1-料桶，2-法兰盖板，3、8、20、21、23-内六角螺钉，4-原料输送管，5-单向阀，6-泵，7-陶瓷导管，9-法兰，10-法兰陶瓷内衬，11-喷丝模头，12-高压电源线，13-高压供电装置，14-接地电源线，15-接收板，16-振动发生装置，161-振动发生器，162-增幅杆，163-活塞，164-销钉，165-活塞环，17-弹簧，18-陶瓷盖板，19-喷丝模头盖板，22-喷丝模头陶瓷内衬。
具体实施方式
如图2所示，料桶1通过原料输送管4与泵6相连，聚合物液体被泵6通过陶瓷导管7泵入喷丝模头11内，泵6的功率一般采用0.5～500KW，调节泵6的功率可以控制液体流速，陶瓷导管7上装有单向阀5控制液体的流动方向，防止聚合物倒流，陶瓷导管7通过法兰9、法兰陶瓷内衬10、喷丝模头11将液体导入喷丝模头11内，陶瓷导管7将法兰9、法兰陶瓷内衬10、喷丝模头11三部分的孔道联接在一起，防止液体渗漏，内六角螺钉8将陶瓷导管7固定在法兰9上，法兰9将喷丝模头11固定在外部设备支架上(图中未画出)，法兰9内部衬有陶瓷内衬10，内六角螺钉3与内六角螺钉21将法兰盖板2固定在法兰9上，弹簧17将陶瓷盖板18紧压在法兰9内，内六角螺钉20将喷丝模头盖板19与喷丝模头11固定在一起，喷丝模头盖板19的直径略小于陶瓷盖板18直径，以防止喷丝模头盖板19与增幅杆162接触使增幅杆162带电。由振动发生器161、增幅杆162、活塞163、销钉164、活塞环165共同组成的振动发生装置16，其振动发生器161的增幅杆162头端装有活塞163，增幅杆162的一部分、活塞163探入喷丝模头11的腔内，振动发生器161的功率一般采用1～108Hz，通过调节振动发生器161的频率，可以控制活塞163的振幅，振动发生器161的增幅杆162通过内六角螺钉23与活塞163相连，销钉164穿过内六角螺钉23的螺柱及增幅杆162上的孔以防止内六角螺钉23松动而引起增幅杆162与活塞163在振动过程中发生滑脱，活塞163上的活塞环165起到密封活塞163与喷丝模头陶瓷内衬22的作用，高压电源线12将高压供电装置13产生的高压电加在喷丝模头11上，高压供电装置13的电压是可调的一般采用1～1000KV，接收板15通过接地电源线14接地。

Claims (2)

1.一种带有振动发生装置的静电纺丝设备它包括高压电源线(12)、高压供电装置(13)、接地电源线(14)、接收板(15)和内六角螺钉(3、8、20、21、23)，其特征是它还包括与原料输送管(4)相连的料桶(1)、与料桶(1)和泵(6)相连的原料输送管(4)、与原料输送管(4)和陶瓷导管(7)相连的泵(6)、与泵(6)，单向阀(5)相连，又被内六角螺钉(8)固定在法兰(9)上，并穿过法兰(9)，法兰陶瓷内衬(10)，喷丝模头(11)的陶瓷导管(7)、装在陶瓷导管(7)上的单向阀(5)、与陶瓷导管(7)，内六角螺钉(8)相连，并衬有法兰陶瓷内衬(10)的法兰(9)、被陶瓷导管(7)穿过，衬在法兰(9)内部，并与喷丝模头(11)相连的法兰陶瓷内衬(10)、被陶瓷导管(7)穿过，外部与法兰陶瓷内衬(10)相连，内部上方衬有喷丝模头陶瓷内衬(22)的喷丝模头(11)、衬在喷丝模头(11)内部上方的喷丝模头陶瓷内衬(22)、通过内六角螺钉(3)和内六角螺钉(21)连接在法兰(9)上的法兰盖板(2)、将陶瓷盖板(18)紧压在法兰盖板(2)内的弹簧(17)、被弹簧(17)压在法兰(9)内部，与弹簧(17)相连，覆盖在喷丝模头盖板(19)上的陶瓷盖板(18)、通过内六角螺钉(20)连接在喷丝模头(11)上的喷丝模头盖板(19)、以及由与增幅杆(162)相连的振动发生器(161)，上方与振动发生器(161)相连，下方与内六角螺钉(23)，销钉(164)相连又和活塞(163)相连的增幅杆(162)，通过内六角螺钉(23)与增幅杆(162)相连的活塞(163)，穿过内六角螺钉(23)螺柱上的孔及增幅杆(162)上的孔的销钉(164)，外缘与法兰陶瓷内衬(10)相连并嵌在活塞(164)上的活塞环(165)共同组成的振动发生装置(16)。
2.根据权利要求1所述的带有振动发生装置的静电纺丝设备，其特征是所述的活塞(163)上具有2～6个活塞环(165)。
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