一种球形旋转刷式批量化静电纺丝装置及其使用方法

    公开(公告)号:CN106811811B

    公开(公告)日:2019-01-11

    申请号:CN201710046822.7

    申请日:2017-01-20

    申请人: 东华大学

    发明人: 覃小红 熊健

    IPC分类号: D01D5/00 D01D1/06

    摘要: 本发明涉及一种球形旋转刷式批量化静电纺丝装置及其使用方法,包括供液系统、分离电场控制系统、球形旋转喷丝系统和纳米纤维收集系统,其中所述供液系统包括气瓶、纺丝液贮液瓶、油浴槽和导液管,所述纺丝液贮液瓶设置在的油浴槽内,所述纺丝液贮液瓶与导液管到刷液槽形成连通器结构,所述纺丝液贮液瓶通过气管与气瓶连接,所述气管上、靠近气瓶处依次设有总阀和减压阀,所述分离电场控制系统包括高压发生器、金属圆环、圆柱座和支座,所述支座设置在纺丝液贮液瓶上端,所述圆柱座设置支座上,所述金属圆环套装在圆柱座上、与高压发生器连接,本发明可以完成高聚物溶液的自动供给及稳定的纳米纤维的批量化制备。

    一种自由液面多喷头排布的静电纺丝方法

    公开(公告)号:CN109137093A

    公开(公告)日:2019-01-04

    申请号:CN201811030553.6

    申请日:2018-09-05

    IPC分类号: D01D5/00

    CPC分类号: D01D5/0069 D01D5/0092

    摘要: 本发明提供了一种自由液面多喷头排布的静电纺丝方法,所述多喷头是指喷头的数量大于三个,首先将各自由液面喷头摆放在接收装置的下方,自由液面喷头排布方式是在三喷头排布的基础上组合而成,首先以三个喷头排布形成一个基础单元,确定基础单元的形式,后续每增加一个喷头,均采用可与已排布好的喷头形成基础单元的形式的方式进行排布;然后通过电场模拟计算各自由液面喷头的临界电压值;再给各自由液面喷头独立加载所述临界电压,使得各自由液面喷头的自由液面完全被激发出多根射流,抽长拉细成纳米纤维,被接收装置基布接收。本发明采用多喷头排布进行静电纺丝,大大提高了生产效率,同时出丝状态稳定,纺丝效果好,可用于批量化静电纺丝。

    定纺丝液曲率下控制电场分布的球形静电纺丝喷头及其使用

    公开(公告)号:CN108660521A

    公开(公告)日:2018-10-16

    申请号:CN201810417357.8

    申请日:2018-05-03

    IPC分类号: D01D5/00

    摘要: 本发明提供了一种定纺丝液曲率下控制电场分布的球形静电纺丝喷头及其使用方法。所述的定纺丝液曲率下控制电场分布的球形静电纺丝喷头,其特征在于,包括球体,所述的球体包括铜质球体,铜质球体的表面具有多个凹槽,多个聚四氟乙烯填充块安装在所述凹槽中,聚四氟乙烯填充块的外表面与铜质球体的外表面曲率一致。本发明采用分离控制电场分布和纺丝液曲率的球形静电纺丝喷头可实现对统一纺丝液曲率的喷头电场分布调控,进一步实现喷头表面的多射流分布调控和纳米纤维直径多级分布可控调控,继而实现可控多级直径分布的纳米纤维批量化生产,该技术简单易行,在能源、过滤、生物、医疗领域应用极具潜力。

    一种批量化复合三维结构亚微米纤维膜的制备装置与方法

    公开(公告)号:CN108642574A

    公开(公告)日:2018-10-12

    申请号:CN201810375686.0

    申请日:2018-04-24

    申请人: 东华大学

    IPC分类号: D01D5/00 D04H1/728

    CPC分类号: D04H1/728 D01D5/0069

    摘要: 本发明公开了一种批量化复合三维结构亚微米纤维膜的制备装置与方法。所述装置包括供液系统、复合纺丝装置及接收装置;所述复合纺丝装置包括球形喷头,球形喷头的下部套有防混阻隔胶圈,其将球形喷头分为左右两个部分;供液系统包括绝缘座,绝缘座内设有待纺液槽。制备方法为:打开接收装置;打开供液系统,向待纺液槽中注入纺丝液;电机一经传动轴驱动球形喷头在顺时针、逆时针方向上交替往复旋转,使球形喷头的表面覆盖纺丝液的液膜;打开高压发生器,使相应液膜处产生射流,射流拉伸固化沉积在接收装置上形成两种纳米纤维,继而形成三维结构的纳米纤维膜。本发明通过设定交替旋转方案可以快速制备得到各种精细复合三维结构的亚微米纤维膜。

    纳米纤维纱线加捻卷绕装置及其使用方法

    公开(公告)号:CN108468116A

    公开(公告)日:2018-08-31

    申请号:CN201810128289.3

    申请日:2018-02-08

    申请人: 东华大学

    IPC分类号: D01H5/72 D01H4/18

    摘要: 本发明涉及一种纳米纤维纱线加捻卷绕装置及其使用方法,捻笼机构的两个空心外滚筒水平对称设置、中间形成加捻间隙,空心外滚筒设有矩阵式分布的气孔,隔离网覆盖于空心外滚筒表面,空心外滚筒通过传动机构驱动转动,气流集聚内套筒分别固定于空心外滚筒内部,气流集聚内套筒内设气腔并沿侧面开有集气口且相对设置,气流集聚内套筒分别与抽气设备连接,引纱罗拉对应加捻间隙设置于空心外滚筒的端部。方法包括:开启传动机构带动两个空心外滚筒沿相同方向转动;开启抽气设备分别对两个气流集聚内套筒进行抽气;将纳米纤维束喂入加捻间隙加捻得到纳米纤维纱;纳米纤维纱牵引卷绕。本发明实现对纳米纤维纱线加捻参数的调控,提高加捻过程的稳定性。

    液面曲率与电场分离控制的静电纺丝喷头及其纺丝方法

    公开(公告)号:CN108385173A

    公开(公告)日:2018-08-10

    申请号:CN201810375589.1

    申请日:2018-04-24

    IPC分类号: D01D5/00

    摘要: 本发明公开了一种液面曲率和电场分离控制的静电纺丝喷头及其纺丝方法。所述静电纺丝喷头包括与高压发生器正极连接的碗形金属喷头,其内部设有液面曲率稳定调控模块,碗形金属喷头的内壁与液面曲率稳定调控模块的外壁之间形成环形狭缝通道,环形狭缝通道通过导液管与纺丝液储液槽内的纺丝液连通。纺丝方法为:打开接收装置、供液控制装置,向环形狭缝通道注入纺丝液;碗形静电纺丝喷头在接收装置正下方作往复运动;打开高压发生器,环形狭缝通道的上方开始产生射流,射流在接收装置上形成纳米纤维。本发明在不干扰电场调控的基础上可以稳定纺丝液自由液面,减少溶剂挥发,并可适应喷头快速运动需求,实现窄分布亚微米纤维、纳米纤维的批量制备。

    一种直线形槽状无针式静电纺丝装置及纺丝方法

    公开(公告)号:CN106048749B

    公开(公告)日:2018-05-15

    申请号:CN201610629977.9

    申请日:2016-08-03

    IPC分类号: D01D5/00

    摘要: 本发明涉及一种直线形槽状无针式静电纺丝装置及纺丝方法,包括供液系统、喷头系统、溶液回收装置及纳米纤维收集系统。所述供液系统是由微量注射泵控制注射器进行供液;喷头为直线形槽状铜杆;溶液回收装置为与铜杆喷头等长的液槽;纳米纤维收集系统是调速电机驱动的接地圆柱形金属辊筒。本发明采用微量注射泵供液系统可实现高聚物溶液自动精准供给;直线形槽状喷头结构避免了传统单针头溶液易堵塞、纳米纤维产量低的问题,可以达到多根射流同时形成的目的,极大地提高了单位时间内纳米纤维的产量,实现了纳米纤维的连续化制备,具有纳米纤维产业化生产的前景。

    一种混纺纱体系中纳米纤维的均匀化分布装置及方法

    公开(公告)号:CN107938083A

    公开(公告)日:2018-04-20

    申请号:CN201810011773.8

    申请日:2018-01-05

    申请人: 东华大学

    IPC分类号: D02G3/04 D01G15/10 D01D5/00

    摘要: 本发明涉及一种混纺纱体系中纳米纤维的均匀化分布装置及方法,该装置为:梳理机(1)的一侧设置传送皮带(10),在传送皮带(10)上设置静电纺丝装置(4),在传送皮带(10)的另一侧设置喇叭口固定装置(6),在喇叭口固定装置(6)上设置喇叭口(20),在喇叭口固定装置(6)的另一侧设置条筒(7);该方法包括:纺丝液制备,纳米纤维制备,取向纳米纤维/短纤网复合层制备,纳米纤维均匀化分布的短纤混纺纱制备。本发明装置加工简单,操作可行,制备得到的纳米纤维均匀化分布的短纤混纺纱具有较好的功能和纳米纤维分布均匀性,显著提高了传统纺织品的档次和附加值,也提高了纺织品的功能耐久性,具有良好的产业化应用前景。

    一种螺旋沟槽形静电纺丝装置及其使用方法

    公开(公告)号:CN106757420A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201710044752.1

    申请日:2017-01-20

    申请人: 东华大学

    发明人: 覃小红 熊健

    IPC分类号: D01D5/00

    摘要: 本发明涉及一种螺旋沟槽形静电纺丝装置,包括供液系统、螺旋沟槽喷丝系统和纳米纤维收集系统,其中所述供液系统包括气瓶、纺丝液贮液瓶、油浴槽和导液管,所述纺丝液贮液瓶设置在的油浴槽内,所述导液管穿过旋转轴、一端设置在纺丝液贮液瓶底部、另一端设置在螺旋沟槽喷头顶部,所述纺丝液贮液瓶与导液管到螺旋沟槽喷头顶部形成连通器结构,所述纺丝液贮液瓶通过气管与气瓶连接,所述气管上、靠近气瓶处依次设有总阀和减压阀,所述螺旋沟槽喷丝系统包括电机、传动皮带、旋转轴、螺旋沟槽喷头和圆柱座。本发明采用气压连通器结构将供液系统与螺旋沟槽喷头顶部连接,可以实现高聚物溶液对喷头的自动供给和控制,简单易行、操作方便。

    一种规模化静电纺丝的纺丝机构位移装置

    公开(公告)号:CN105316779A

    公开(公告)日:2016-02-10

    申请号:CN201510831501.9

    申请日:2015-11-25

    申请人: 东华大学

    IPC分类号: D01D5/00 D01D13/02

    摘要: 本发明涉及一种规模化静电纺丝的纺丝机构位移装置,包括纺丝区支撑台、支撑台连板、高度调节摇柄、纺丝区横向移动轨道、高度调节滚珠丝杠副、纺丝区、横向位移滚珠丝杠副、横向位移伺服电机、纺丝区高度调节轨道、高度调节连杆和位移板,其中位移板一侧与纺丝区横向移动轨道滑动连接、另一侧带有纺丝区高度调节轨道,纺丝区横向移动轨道安装在轨道安装板上,横向位移滚珠丝杠副横穿过安装在轨道安装板和位移板相对面上的连接筘,横向位移滚珠丝杠副一端固定于安装在轨道安装板上的连接筘、另一端与伺服电机连接,纺丝区支撑台上端与纺丝区连接、下端坐落在支撑台连板一端,支撑台连板另一端固定在位移板上。本发明实现静电纺丝中纺丝机构的位移。