專利名稱：氣泡靜電紡絲裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于靜電紡絲領(lǐng)域，尤其涉及一種可改變氣泡內(nèi)部氣體溫度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、極大長徑比、高表面活性、優(yōu)越的機械性能(高強高韌)等特點，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。相對于傳統(tǒng)的靜電紡絲技木，氣泡靜電紡絲技術(shù)的優(yōu)勢更大，具有可以提高納米纖維的紡絲效率及產(chǎn)量等優(yōu)點。研究表明，除了尖端電位、流體粘度、電導(dǎo)率、接收距離和表面張カ等因素，環(huán)境因素包括溫度對氣泡靜電紡絲得到的纖維尺度也有一定影響，但現(xiàn)有設(shè)備極少涉及對環(huán)境溫 度的控制與調(diào)節(jié)，大部分的氣泡靜電紡絲裝置都沒有溫度調(diào)節(jié)與控制裝置，生產(chǎn)可控制性較差，易造成產(chǎn)品質(zhì)量差異性大，生產(chǎn)效率降低等。

實用新型內(nèi)容有鑒于此，本實用新型的目的提供一種可改變氣泡內(nèi)部氣體溫度的氣泡靜電紡絲裝置，以降低溫度因素對氣泡靜電紡絲過程的影響，提高生產(chǎn)的可控性和生產(chǎn)效率。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案ー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，其中，所述貯液池的底部設(shè)有噴氣管，所述噴氣管通過導(dǎo)氣管連接于所述氣泵，所述氣泡靜電紡絲裝置還包括一溫度控制裝置，所述溫度控制裝置設(shè)于所述導(dǎo)氣管上。作為本實用新型的進ー步改進，所述溫度控制裝置為ー電加熱器。作為本實用新型的進ー步改進，所述電加熱器包括一電阻絲，所述電阻絲繞設(shè)于所述導(dǎo)氣管上。作為本實用新型的進ー步改進，所述溫度控制裝置為ー恒溫箱。作為本實用新型的進ー步改進，所述導(dǎo)氣管彎折延伸于所述恒溫箱內(nèi)。作為本實用新型的進ー步改進，所述溫度控制裝置為ー溶液池。作為本實用新型的進ー步改進，所述導(dǎo)氣管彎折延伸于所述溶液池內(nèi)。作為本實用新型的進ー步改進，所述接收極板設(shè)于所述貯液池的上方，其面向貯液池的ー側(cè)設(shè)有鋁箔紙。作為本實用新型的進ー步改進，所述噴氣管沿豎直方向延伸。作為本實用新型的進ー步改進，所述溫度控制裝置設(shè)于所述噴氣管與導(dǎo)氣管的連接處。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實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溫度控制裝置，所述溫度控制裝置設(shè)于所述導(dǎo)氣管上。通過溫度控制裝置以控制氣泡內(nèi)氣體的溫度，可以降低溫度因素對氣泡靜電紡絲過程的影響，提高生產(chǎn)的可控性和生產(chǎn)效率，有利于實現(xiàn)納米纖維的大規(guī)模エ業(yè)化生產(chǎn)。

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(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)本實用新型的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，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。圖I所示為本實用新型第一實施例中氣泡靜電紡絲裝置的原理示意圖；圖2所示為本實用新型第二實施例中氣泡靜電紡絲裝置的原理示意圖；圖3所示為本實用新型第三實施例中氣泡靜電紡絲裝置的原理示意圖。
具體實施方式本實用新型實施例公開了ー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溫度控制裝置，所述溫度控制裝置設(shè)于所述導(dǎo)氣管上。通過溫度控制裝置以控制氣泡內(nèi)氣體的溫度，可以降低溫度因素對氣泡靜電紡絲過程的影響，提高生產(chǎn)的可控性和生產(chǎn)效率，有利于實現(xiàn)納米纖維的大規(guī)模エ業(yè)化生產(chǎn)；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)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行詳細的描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，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，都屬于本實用新型保護的范圍。圖I所示為本實用新型第一實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、溫度控制裝置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入貯液池11。噴氣管14與導(dǎo)氣管15連接處設(shè)有溫度控制裝置16，溫度控制裝置16為ー電加熱器，該電加熱器包括ー電阻絲，電阻絲繞設(shè)于導(dǎo)氣管15上。通過電阻絲的作用，以加熱導(dǎo)氣管15的氣體，進而實現(xiàn)對氣泡中氣體溫度的控制。金屬電極17設(shè)于噴氣管14中，貯液池11通過金屬電極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，首先在貯液池11中加入溶液或熔體，接著打開氣泵13與溫度控制裝置16，在溶液或熔體表面出現(xiàn)有規(guī)律的氣泡；然后打開高壓靜電發(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，氣泡頂端就會產(chǎn)生噴射細流射向與接地電極19相連的接收極板18，即可得到大量的納米纖維。圖2所示為本實用新型第二實施例中氣泡靜電紡絲裝置的原理示意圖。[0031]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、溫度控制裝置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入貯液池21。噴氣管24與導(dǎo)氣管25連接處設(shè)有溫度控制裝置26，溫度控制裝置26為ー恒溫箱，導(dǎo)氣管25彎折延伸于恒溫箱內(nèi)，以增大加熱面積，使得導(dǎo)氣管25內(nèi)氣體的溫度最大化接近恒溫箱內(nèi)的溫度。通過恒溫箱的控溫作用，以控制導(dǎo)氣管25內(nèi)氣體溫度，進而實現(xiàn)對氣泡中氣體溫度的控制。金屬電極27設(shè)于噴氣管24中，貯液池21通過金屬電極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，首先在貯液池21中加入溶液或熔體，接著打開氣泵23與溫度控制裝置26，在溶液或熔體表面出現(xiàn)有規(guī)律的氣泡；然后打開高壓靜電發(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，氣泡頂端就會產(chǎn)生噴射細流射向與接地電極29相連的接收極板28，即可得到大量的納米纖維。圖3所示為本實用新型第三實施例中氣泡靜電紡絲裝置的原理示意圖。參圖3所示，氣泡靜電紡絲裝置30包括貯液池31、高壓靜電發(fā)生器32、氣泵33、噴氣管34、導(dǎo)氣管35、溫度控制裝置36、金屬電極37、接收極板38和接地電極39。噴氣管34沿豎直方向設(shè)于貯液池31的底部，其通過導(dǎo)氣管35與氣泵33相連。噴氣管34用以引導(dǎo)氣體的沿豎直方向進入貯液池31。噴氣管34與導(dǎo)氣管35連接處設(shè)有溫度控制裝置36，溫度控制裝置36為ー溶液池，溶液池內(nèi)設(shè)有加熱器，加熱器用以對溶液池中的液體進行加熱，進而控制溶液池內(nèi)液體的溫度。溶液池內(nèi)的液體可以為水，也可以為其他溶液。導(dǎo)氣管35彎折延伸于溶液池內(nèi)，以增大加熱面積，使得導(dǎo)氣管35內(nèi)氣體的溫度最大化接近溶液池內(nèi)的溫度。通過溶液池的控溫作用，以控制導(dǎo)氣管35內(nèi)氣體溫度，進而實現(xiàn)對氣泡中氣體溫度的控制。金屬電極37設(shè)于噴氣管34中，貯液池31通過金屬電極37與高壓靜電發(fā)生器32相連，貯液池31上方設(shè)有連接接地電極39的接收極板38，接收極板38上貼有鋁箔紙。工作吋，首先在貯液池31中加入溶液或熔體，接著打開氣泵33與溫度控制裝置36，在溶液或熔體表面出現(xiàn)有規(guī)律的氣泡；然后打開高壓靜電發(fā)生器32，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，氣泡頂端就會產(chǎn)生噴射細流射向與接地電極39相連的接收極板38，即可得到大量的納米纖維。綜上所述，本實用新型的有益效果在于通過溫度控制裝置以控制氣泡內(nèi)氣體的溫度，可以降低溫度因素對氣泡靜電紡絲過程的影響，提高生產(chǎn)的可控性和生產(chǎn)效率，有利于實現(xiàn)納米纖維的大規(guī)模エ業(yè)化生產(chǎn)；在貯液池的底部設(shè)有噴氣管，可以引導(dǎo)氣體的流向。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節(jié)，而且在不背離本實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現(xiàn)本實用新型。因此，無論從哪一點來看，均應(yīng)將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此g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，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含ー個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為ー個整體，各實施例中的技 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施方式。
權(quán)利要求1.ー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，其特征在干所述貯液池的底部設(shè)有噴氣管，所述噴氣管通過導(dǎo)氣管連接于所述氣泵，所述氣泡靜電紡絲裝置還包括一溫度控制裝置，所述溫度控制裝置設(shè)于所述導(dǎo)氣管上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氣泡靜電紡絲裝置，其特征在于所述溫度控制裝置為ー電加熱器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣泡靜電紡絲裝置，其特征在于所述電加熱器包括ー電阻絲，所述電阻絲繞設(shè)于所述導(dǎo)氣管上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氣泡靜電紡絲裝置，其特征在于所述溫度控制裝置為ー恒溫箱。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣泡靜電紡絲裝置，其特征在于所述導(dǎo)氣管彎折延伸于所述恒溫箱內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氣泡靜電紡絲裝置，其特征在于所述溫度控制裝置為ー溶液池。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氣泡靜電紡絲裝置，其特征在于所述導(dǎo)氣管彎折延伸于所述溶液池內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氣泡靜電紡絲裝置，其特征在于所述接收極板設(shè)于所述貯液池的上方，其面向貯液池的一側(cè)設(shè)有鋁箔紙。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氣泡靜電紡絲裝置，其特征在于所述噴氣管沿豎直方向延伸。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氣泡靜電紡絲裝置，其特征在于所述溫度控制裝置設(shè)于所述噴氣管與導(dǎo)氣管的連接處。
專利摘要本實用新型公開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溫度控制裝置，所述溫度控制裝置設(shè)于所述導(dǎo)氣管上。通過溫度控制裝置以控制氣泡內(nèi)氣體的溫度，可以降低溫度因素對氣泡靜電紡絲過程的影響，提高生產(chǎn)的可控性和生產(chǎn)效率，有利于實現(xiàn)納米纖維的大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號D01D5/00GK202595359SQ20122025378
公開日2012年12月12日 申請日期2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月31日
發(fā)明者何吉歡, 孔海燕, 周麗霞 申請人:蘇州大學(xué)