專(zhuān)利名稱(chēng):氣泡靜電紡絲裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于靜電紡絲領(lǐng)域,尤其涉及一種可改變氣泡直徑的氣泡靜電紡絲裝置。
背景技術(shù):
納米纖維具有超高的比表面積、極大長(zhǎng)徑比、高表面活性、優(yōu)越的機(jī)械性能(高強(qiáng)高韌)等特點(diǎn),在紡織工程、環(huán)境工程、生物科技等不同領(lǐng)域都具有十分廣闊的應(yīng)用前景。相對(duì)于傳統(tǒng)的靜電紡絲技術(shù),氣泡靜電紡絲技術(shù)的優(yōu)勢(shì)更大,具有可以提高納米纖維的紡絲 效率及產(chǎn)量等優(yōu)點(diǎn)。研究表明,除了尖端電位、流體粘度、電導(dǎo)率、接收距離和表面張力等因素,氣泡的直徑大小也對(duì)納米紡絲的質(zhì)量存在一定的影響,氣泡的直徑過(guò)大或過(guò)小,而使得紡絲過(guò)程不穩(wěn)定。有鑒于此,有必要提供一種氣泡直徑可調(diào)控的氣泡靜電紡絲裝置。
實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此,本實(shí)用新型的目的提供一種可調(diào)控氣泡直徑大小的氣泡靜電紡絲裝置,以提高紡絲的穩(wěn)定性。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案—種氣泡靜電紡絲裝置,包括貯液池、高壓靜電發(fā)生器、氣泵和接收極板,所述貯液池的底部設(shè)有噴氣管,所述噴氣管通過(guò)導(dǎo)氣管連接于所述氣泵,其中,所述氣泡靜電紡絲裝置還包括一控制氣泡大小的口徑調(diào)控裝置,所述口徑調(diào)控裝置具有限制口,所述口徑調(diào)控裝置設(shè)于所述貯液池的上方。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述口徑調(diào)節(jié)裝置可拆卸安裝于所述貯液池的頂端。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述口徑調(diào)控裝置上下貫通形成一通道,所述限制口形成于所述通道的頂端,所述口徑調(diào)節(jié)裝置的底端密封安裝于所述貯液池的頂端。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述限制口為圓形。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述限制口的內(nèi)徑為lnnT50nm。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述噴氣管沿豎直方向延伸,且頂端位于所述通道內(nèi)。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述口徑調(diào)控裝置還包括一改變所述限制口內(nèi)徑大小的調(diào)節(jié)裝置。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述口徑調(diào)控裝置還包括一葉片,所述葉片可作動(dòng)于所述限制口內(nèi)。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述限制口位于所述口徑調(diào)節(jié)裝置的底端,其大小與所述貯液池的口徑相同。[0016]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述忙液池的口徑為1ηπΓ50ηηι。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的氣泡靜電紡絲裝置,包括貯液池、高壓靜電發(fā)生器、氣泵和接收極板,所述貯液池的底部設(shè)有噴氣管,所述噴氣管通過(guò)導(dǎo)氣管連接于所述氣泵,所述氣泡靜電紡絲裝置還包括一控制氣泡大小的口徑調(diào)控裝置,所述口徑調(diào)控裝置具有限制口,所述口徑調(diào)控裝置設(shè)于所述貯液池的上方。本實(shí)用新型可通過(guò)口徑調(diào)控裝置上的限制口,控制所產(chǎn)生氣泡的直徑的大小,進(jìn)而提高了納米紡絲的穩(wěn)定性,本實(shí)用新型還可以根據(jù)貯液池中溶液或熔體的性質(zhì),調(diào)整限制口的直徑大小。
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的有關(guān)本實(shí)用新型的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I所示為本實(shí)用新型第一實(shí)施例中氣泡靜電紡絲裝置的原理示意圖;圖2所示為本實(shí)用新型第二實(shí)施例中氣泡靜電紡絲裝置的原理示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型實(shí)施例公開(kāi)了一種氣泡靜電紡絲裝置,包括貯液池、高壓靜電發(fā)生器、氣泵和接收極板,所述貯液池的底部設(shè)有噴氣管,所述噴氣管通過(guò)導(dǎo)氣管連接于所述氣泵,所述氣泡靜電紡絲裝置還包括一控制氣泡大小的口徑調(diào)控裝置,所述口徑調(diào)控裝置具有限制口,所述口徑調(diào)控裝置設(shè)于所述貯液池的上方。通過(guò)口徑調(diào)控裝置上的限制口,可以控制所產(chǎn)生氣泡的直徑的大小,進(jìn)而提高了納米紡絲的穩(wěn)定性;在貯液池的底部設(shè)有噴氣管,可以引導(dǎo)氣體的流向。下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。圖I所示為本實(shí)用新型第一實(shí)施例中氣泡靜電紡絲裝置的原理示意圖。參圖I所示,氣泡靜電紡絲裝置10包括貯液池11、高壓靜電發(fā)生器12、氣泵13、噴氣管14、導(dǎo)氣管15、口徑調(diào)控裝置16、金屬電極17、接收極板18和接地電極19。噴氣管14沿豎直方向設(shè)于貯液池11的底部,其通過(guò)導(dǎo)氣管15與氣泵13相連。噴氣管14用以引導(dǎo)氣體的沿豎直方向進(jìn)入貯液池11。貯液池11的上方可拆卸且密封安裝有口徑調(diào)控裝置16??趶秸{(diào)控裝置16上下貫通形成一通道161,通道161的頂端為一圓形的限制口 162,限制口 162的內(nèi)徑大小約為lnnT50nm,其用以限制氣泡的大??;通道161的底端與貯液池11的上端開(kāi)口均設(shè)置為圓形,且直徑相同,口徑調(diào)控裝置16可通過(guò)螺紋旋轉(zhuǎn)固定在貯液池11的上方,通道161與貯液池11相通。由于口徑調(diào)控裝置16可拆卸安裝在貯液池11上,可根據(jù)貯液池11中溶液或熔體的性質(zhì),更換具有不同直徑的限制口 162的口徑調(diào)控裝置16,進(jìn)而使得產(chǎn)生的氣泡的直徑相應(yīng)改變,從而達(dá)到滿意的氣泡紡絲狀態(tài),提高納米紡絲的穩(wěn)定性。金屬電極17延伸于噴氣管14中,貯液池11通過(guò)金屬電極17與高壓靜電發(fā)生器12相連,貯液池11上方設(shè)有連接接地電極19的接收極板18,接收極板18上貼有鋁箔紙。工作時(shí),首先在貯液池11中加入溶液或熔體,選擇具有合適限制口 162的口徑調(diào)控裝置16,將其安裝固定在貯液池11上,接著打開(kāi)氣泵13,在溶液或熔體表面出現(xiàn)有規(guī)律的氣泡;然后打開(kāi)高壓靜電發(fā)生器12,溶液或熔體內(nèi)部自由電荷在高壓靜電作用下被極化,特別是氣泡頂端,在適當(dāng)條件下,由于靜電力的作用,氣泡頂端就會(huì)產(chǎn)生噴射細(xì)流射向與接地電極19相連的接收極板18,即可得到大量的納米纖維。圖2所示為本實(shí)用新型第二實(shí)施例中氣泡靜電紡絲裝置的原理示意圖。參圖2所示,氣泡靜電紡絲裝置20包括貯液池21、高壓靜電發(fā)生器22、氣泵23、噴氣管24、導(dǎo)氣管25、口徑調(diào)控裝置26、金屬電極27、接收極板28和接地電極29。噴氣管24沿豎直方向設(shè)于貯液池21的底部,其通過(guò)導(dǎo)氣管25與氣泵23相連。噴氣管24用以引導(dǎo)氣體的沿豎直方向進(jìn)入貯液池21。貯液池21的上方安裝有口徑調(diào)控裝置26??趶秸{(diào)控裝置26具有一限制口 262以及一用以改變?cè)撓拗瓶?262內(nèi)徑大小的調(diào)節(jié)裝置261,限制口 262位于口徑調(diào)控裝置26的底端且其大小等于貯液池21頂端的口徑,優(yōu)選地,貯液池21的頂端開(kāi)口即為限制口 262。在限制口 262中還設(shè)有葉片(圖未示),調(diào)節(jié)裝置261通過(guò)旋轉(zhuǎn)可以使得葉片作動(dòng),葉片運(yùn)動(dòng)時(shí)可以使得貯液池21的頂端開(kāi)口從完全未被遮擋到完全封閉。貯液池21的頂端開(kāi)口的內(nèi)徑大小優(yōu)選為lnnT50nm。由于限制口 262的內(nèi)徑可通過(guò)調(diào)節(jié)裝置261進(jìn)行調(diào)節(jié),因此可以根據(jù)貯液池21中溶液或熔體的性質(zhì),使得限制口 262的內(nèi)徑作相應(yīng)的變化,進(jìn)而使得產(chǎn)生的氣泡的直徑相應(yīng)改變,從而達(dá)到滿意的氣泡紡絲狀態(tài),提高納米紡絲的穩(wěn)定性。金屬電極27延伸于噴氣管24中,貯液池21通過(guò)金屬電極27與高壓靜電發(fā)生器22相連,貯液池21上方設(shè)有連接接地電極29的接收極板28,接收極板28上貼有鋁箔紙。工作時(shí),首先在貯液池21中加入溶液或熔體,根據(jù)溶液或熔體的性質(zhì),將限制口262的內(nèi)徑調(diào)節(jié)至合適大小,接著打開(kāi)氣泵23,在溶液或熔體表面出現(xiàn)有規(guī)律的氣泡;然后打開(kāi)高壓靜電發(fā)生器22,溶液或熔體內(nèi)部自由電荷在高壓靜電作用下被極化,特別是氣泡頂端,在適當(dāng)條件下,由于靜電力的作用,氣泡頂端就會(huì)產(chǎn)生噴射細(xì)流射向與接地電極29相連的接收極板28,即可得到大量的納米纖維。綜上所述,本實(shí)用新型的有益效果在于通過(guò)口徑調(diào)控裝置上的限制口,控制所產(chǎn)生氣泡的直徑的大小,進(jìn)而提高了納米紡絲的穩(wěn)定性,本實(shí)用新型還可以根據(jù)貯液池中溶液或熔體的性質(zhì),調(diào)整限制口的直徑大小。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本實(shí)用新型不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本實(shí)用新型的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。因此,無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實(shí)用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說(shuō)明書(shū)按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說(shuō)明書(shū)的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn),本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書(shū)作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式?!?br>
權(quán)利要求1.一種氣泡靜電紡絲裝置,包括貯液池、高壓靜電發(fā)生器、氣泵和接收極板,所述貯液池的底部設(shè)有噴氣管,所述噴氣管通過(guò)導(dǎo)氣管連接于所述氣泵,其特征在于所述氣泡靜電紡絲裝置還包括一控制氣泡大小的口徑調(diào)控裝置,所述口徑調(diào)控裝置具有限制口,所述口徑調(diào)控裝置設(shè)于所述貯液池的上方。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氣泡靜電紡絲裝置,其特征在于所述口徑調(diào)節(jié)裝置可拆卸安裝于所述貯液池的頂端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣泡靜電紡絲裝置,其特征在于所述口徑調(diào)控裝置上下貫通形成一通道,所述限制口形成于所述通道的頂端,所述口徑調(diào)節(jié)裝置的底端密封安裝于所述貯液池的頂端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣泡靜電紡絲裝置,其特征在于所述限制口為圓形。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣泡靜電紡絲裝置,其特征在于所述限制口的內(nèi)徑為lnm 50nmo
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣泡靜電紡絲裝置,其特征在于所述噴氣管沿豎直方向延伸,且頂端位于所述通道內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氣泡靜電紡絲裝置,其特征在于所述口徑調(diào)控裝置還包括一改變所述限制口內(nèi)徑大小的調(diào)節(jié)裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的氣泡靜電紡絲裝置,其特征在于所述口徑調(diào)控裝置還包括一葉片,所述葉片可作動(dòng)于所述限制口內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的氣泡靜電紡絲裝置,其特征在于所述限制口位于所述口徑調(diào)節(jié)裝置的底端,其大小與所述貯液池的口徑相同。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的氣泡靜電紡絲裝置,其特征在于所述貯液池的口徑為lnm 50nmo
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種氣泡靜電紡絲裝置,包括貯液池、高壓靜電發(fā)生器、氣泵和接收極板,所述貯液池的底部設(shè)有噴氣管,所述噴氣管通過(guò)導(dǎo)氣管連接于所述氣泵,所述氣泡靜電紡絲裝置還包括一控制氣泡大小的口徑調(diào)控裝置,所述口徑調(diào)控裝置具有限制口,所述口徑調(diào)控裝置設(shè)于所述貯液池的上方。通過(guò)口徑調(diào)控裝置上的限制口,控制所產(chǎn)生氣泡的直徑的大小,進(jìn)而提高了納米紡絲的穩(wěn)定性,本實(shí)用新型還可以根據(jù)貯液池中溶液或熔體的性質(zhì),調(diào)整限制口的直徑大小。
文檔編號(hào)D01D5/00GK202595360SQ20122025473
公開(kāi)日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月31日
發(fā)明者何吉?dú)g, 孔海燕, 周麗霞 申請(qǐng)人:蘇州大學(xué)