一种防止材料过速流淌的静电纺丝设备制造技术

本发明专利技术公开了一种防止材料过速流淌的静电纺丝设备，涉及静电纺丝技术领域，包括锥型桶，所述锥型桶内设置有锥螺杆，所述锥螺杆的上部穿过上盖固定连接驱动装置，所述驱动装置固定安装于上盖的上端面，所述上盖与锥型桶的上部固定连接，所述锥型桶的侧面上部设置有进料口，所述进料口与送料器连通，所述锥型桶的下部设置有出料口，所述出料口通过流速限制阀后连接高压电源正极，所述高压电源负极与接收装置连接，有效的控制了静电纺丝喷头的出液量，防止了因锥型桶内压力过大，从而有效解决了因锥型桶内压力过大，熔融材料流出过快而影响静电纺丝喷头液滴的稳定性，防止了其滴液或是堵塞现象的发生，提高了静电纺丝的效率和质量。量。量。

【技术实现步骤摘要】
一种防止材料过速流淌的静电纺丝设备


[0001]本专利技术涉及静电纺丝
，具体为一种防止材料过速流淌的静电纺丝设备。

技术介绍

[0002]随着社会的发展，高分子材料已经渗透到国民经济的各个部门和人民生活的各个领域，静电纺丝是一种近年来发展较快的纳米纤维制备方法，通过该方法获得的纳米纤维具有一系列优良的性能，例如超高的比表面积、良好的灵敏度、生物相容性等，可用于制造传感器、药物载体、人造血管、过滤材料等产品，在化工、医疗、环保、快速消费品等领域发挥巨大的作用。
[0003]静电纺丝原通常使用按配方混合好的聚合物溶液和熔体作为原材料，在特定的装置中进行。该装置一般由原料注入设备、高压电源、喷射装置和接收装置几部分组成。喷射装置和接收装置分别接高压电源正负极。原料以液滴形式注入喷射装置，在高压电场作用下于喷射装置出口处形成泰勒锥，当电场力作用大于泰勒锥表面张力时，泰勒锥尖端形成喷射细流。带电细流在电场力作用下落向接收装置，同时溶剂蒸发，最终在接收装置上缠绕，形成纳米纤维毡。
[0004]尽管纳米纤维性能优良，但是由于纳米纤维的直径较小，因此在实际生产的过程中，经常因为静电纺丝原材料涌入静电纺丝喷头过速，而造成静电纺丝喷头材料过多，导致其静电纺丝喷头的堵塞、滴液等现象，从而严重影响了静电纺丝的生产稳定性和生产效率，同时也对静电纺丝制品的质量产生严重影响。

技术实现思路

[0005]本专利技术针对现有技术中静电纺丝原材料涌入静电纺丝喷头过速，而造成静电纺丝喷头材料过多，导致其静电纺丝喷头的堵塞、滴液等现象的问题，提供一种防止材料过速流淌的静电纺丝设备，从而解决静电纺丝原材料涌入静电纺丝喷头过速过量的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种防止材料过速流淌的静电纺丝设备，其特征在于：
[0008]包括锥型桶、锥螺杆、驱动装置、流速限制阀及高压电源；
[0009]所述锥型桶内部为上大下小的构造，所述锥型桶的上部设置有上盖，形成一个用于搅拌的容器，所述锥型桶的侧面上部设置有进料口，所述进料口与送料器连通，所述锥型桶的下部设置有出料口；
[0010]所述锥螺杆的下部为上大下小的构造，用于适配锥型桶内部的结构，所述锥螺杆的上部贯穿上盖，所述锥螺杆的下部位于锥型桶内；
[0011]所述驱动装置固定安装于上盖的上端面，所述驱动装置与锥螺杆的上部连接；
[0012]所述流速限制阀固定安装于出料口，所述出料口通过流速限制阀后连接高压电源的正极，所述高压电源的负极与接收装置连接。
[0013]优选的，所述上盖上设置有贯穿的进气孔，所述进气孔连接供气装置，所述进气孔
设置有3
‑
6个，所述进气孔圆周均匀分布于上盖。
[0014]优选的，所述锥螺杆包括锥型主体，所述锥型主体的顶部设置有传动部，所述传动部穿过上盖与驱动装置固定连接，所述锥型主体的侧面设置有螺旋叶片，所述螺旋叶片首尾分别设置于锥型主体侧面的上部与锥型主体侧面的下部。
[0015]优选的，所述螺旋叶片上设置有搅拌杆，所述搅拌杆上下两端分别固定于螺旋叶片。
[0016]优选的，所述搅拌杆设置有3
‑
6根，所述搅拌杆圆周均匀分布于螺旋叶片上。
[0017]优选的，所述搅拌杆平行于锥型主体外侧斜面，所述搅拌杆距离锥型主体侧面的距离是L1，所述搅拌杆距离螺旋叶片外侧的距离是L2，所述距离L1大于距离L2。
[0018]优选的，相邻所述螺旋叶片之间的搅拌杆中部向远离锥型主体轴线的方向弯曲凸起。
[0019]优选的，所述流速限制阀为特斯拉阀，所述特斯拉阀的下部连接静电纺丝喷头，所述静电纺丝喷头连接高压电源正极，所述高压电源负极与接收装置连接。
[0020]优选的，所述特斯拉阀包括至少一个特斯拉阀单体，所述特斯拉阀单体包括分流块，所述分流块的一端设置有凹槽，并且凹槽内可拆卸设置有挡板，用来关闭开合特斯拉阀单体，所述特斯拉阀可拆卸设置有盖板。
[0021]优选的，所述特斯拉阀与锥型桶通过连接头连接，所述特斯拉阀与锥型桶连接头内表面与锥型桶内表面光滑连接。
[0022]优选的，所述进气孔与供气装置之间设置有气阀，用于控制供气装置对进入锥型桶内气体的数量。
[0023]与现有技术相比，本专利技术提供了一种防止材料过速流淌的静电纺丝设备。具备以下有益效果：
[0024]①
锥螺杆不仅仅设置有螺旋叶片，而且还在螺旋叶片上增加了搅拌杆，进一步的提高了锥螺杆的搅拌效率，使其不仅仅是螺旋叶片对其溶液进行搅拌，而是增加搅拌杆实现对材料的上下贯穿式的搅拌，很大程度上提高了锥螺杆对材料溶液的充分搅拌性，提高了材料溶液搅拌的均匀性，从而提高了静电纺丝制品的质量。
[0025]②
由于材料在锥型桶内为熔融状态，流动性好，在接收来自供气装置的气压时，材料会迅速流向锥型桶出料口，而通过在出料口增加反向安装的特斯拉阀，当锥型桶内压力越大，材料流向出料口，即材料通过特斯拉阀的速度越快，特斯拉阀在材料反向通过时，由于特斯拉阀的特性，会随着反向通过的材料的速度增加，其阻力也会越大，从而强迫材料速度变慢，从而有效的控制了锥型桶内的材料大量流向静电纺丝喷头的数量，从而控制了其静电纺丝喷头的出液量，所以防止了因锥型桶内压力过大，造成熔融材料大量通过静电纺丝喷头涌出，从而有效解决了因熔融材料流出过快而影响静电纺丝喷头液滴的稳定性的问题，防止了其滴液或是堵塞现象的发生，提高了静电纺丝的效率和质量。
附图说明
[0026]图1为静电纺丝设备结构示意图；
[0027]图2为图2中A处的放大视图；
[0028]图3为静电纺丝设备中上盖的俯视图；
[0029]图4为静电纺丝设备中锥螺杆的结构示意图；
[0030]图5为图4中B处的放大视图；
[0031]图6为图4中C处的放大视图；
[0032]图7A为静电纺丝设备中锥螺杆的侧视图；
[0033]图7B为静电纺丝设备中锥螺杆另一实施例的侧视图；
[0034]图8为静电纺丝设备中锥螺杆的仰视图；
[0035]图9为静电纺丝设备中一种特斯拉阀的内部结构示意图；
[0036]图10为静电纺丝设备中另一种特斯拉阀的内部结构正视图；
[0037]图11为静电纺丝设备中另一种特斯拉阀的内部结构示意图；
[0038]图12为静电纺丝设备中特斯拉阀增加盖板的结构示意图。
具体实施方式
[0039]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0040]需要说明本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防止材料过速流淌的静电纺丝设备，其特征在于：包括锥型桶、锥螺杆、驱动装置、流速限制阀及高压电源；所述锥型桶内部为上大下小的构造，所述锥型桶的上部设置有上盖，形成用于搅拌的容器，所述锥型桶的侧面上部设置有进料口，所述进料口与送料器连通，所述锥型桶的下部设置有出料口；所述锥螺杆的下部为上大下小的构造，用于适配锥型桶内部的结构，所述锥螺杆的上部贯穿上盖，所述锥螺杆的下部位于锥型桶内；所述驱动装置固定安装于上盖的上端面，所述驱动装置与锥螺杆的上部连接；所述流速限制阀固定安装于出料口，所述出料口通过流速限制阀后连接高压电源的正极，所述高压电源的负极与接收装置连接。2.根据权利要求1所述的一种防止材料过速流淌的静电纺丝设备，其特征在于：所述上盖上设置有贯穿的进气孔，所述进气孔连接供气装置，所述进气孔设置有3
‑
6个，所述进气孔圆周均匀分布于上盖。3.根据权利要求1所述的一种防止材料过速流淌的静电纺丝设备，其特征在于：所述锥螺杆包括锥型主体，所述锥型主体的顶部设置有传动部，所述传动部穿过上盖与驱动装置固定连接，所述锥型主体的侧面设置有螺旋叶片，所述螺旋叶片首尾分别设置于锥型主体侧面的上部与锥型主体侧面的下部。4.根据权利要求3所述的一种防止材料过速流淌的静电纺丝设备，其特征在于：所述螺旋叶片上设置有搅拌杆，所述搅拌杆上下两端分别固定于螺旋叶片。5.根据权利要求4...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈大凯，于伟，
申请(专利权)人：上海第二工业大学，
类型：发明
国别省市：