一種離心紡絲裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種纖維膜的生產(chǎn)裝置，特別涉及一種離心紡絲裝置。一種離心紡絲裝置，所述的離心紡絲裝置包括電機(jī)、紡絲頭和收集棒，紡絲頭安裝在電機(jī)的轉(zhuǎn)軸頂部并由電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，紡絲頭內(nèi)具有容納紡絲液的空腔，紡絲頭頂部設(shè)有注液口，紡絲頭側(cè)壁設(shè)有與所述空腔連通的噴絲孔，收集棒圍繞紡絲頭一圈設(shè)置。離心紡絲時(shí)，紡絲頭由電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，紡絲液從紡絲頭的噴絲孔中噴出，在噴絲孔與收集棒之間運(yùn)動(dòng)得到拉伸，同時(shí)溶劑揮發(fā)，形成纖維，通過收集棒接收得到纖維膜。
【專利說明】
一種離心紡絲裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種纖維膜的生產(chǎn)裝置，特別涉及一種離心紡絲裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]納米纖維材料由于具有纖維直徑小、比表面積大、孔隙率高等優(yōu)點(diǎn)，而廣泛用于組織工程支架、藥物傳輸、過濾介質(zhì)、人造血管、生物芯片、納米傳感器、光學(xué)、復(fù)合材料等領(lǐng)域。微/納米纖維膜因微/納米纖維顯著的納米尺度效應(yīng)得到眾多研究者的關(guān)注。目前對(duì)微/納米纖維膜的制備主要集中在使用靜電紡絲的方法，靜電紡絲存在著以下幾個(gè)固有缺陷限制了該方法商業(yè)大規(guī)模使用:(I)制備過程中需要施加高壓電場；(2)生產(chǎn)效率低；(3)溶液需要一定比例的溶劑使溶液具有一定的傳導(dǎo)率而產(chǎn)生的污染。因此在成本、規(guī)模、可控性研究方面離實(shí)用化及應(yīng)用需求還有很大距離。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型提供一種用于快速安全生產(chǎn)纖維膜的離心紡絲裝置。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0005]—種離心紡絲裝置，所述的離心紡絲裝置包括電機(jī)、紡絲頭和收集棒，紡絲頭安裝在電機(jī)的轉(zhuǎn)軸頂部并由電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，紡絲頭內(nèi)具有容納紡絲液的空腔，紡絲頭頂部設(shè)有注液口，紡絲頭側(cè)壁設(shè)有與所述空腔連通的噴絲孔，收集棒圍繞紡絲頭一圈設(shè)置。離心紡絲時(shí)，紡絲頭由電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，紡絲液從紡絲頭的噴絲孔中噴出，在噴絲孔與收集棒之間運(yùn)動(dòng)得到拉伸，同時(shí)溶劑揮發(fā)，形成纖維，通過收集棒接收得到纖維膜。電機(jī)轉(zhuǎn)速一般為5000-15000 rpm/min。
[0006]作為優(yōu)選，紡絲頭與收集棒之間距離控制在1cm± 2cm，噴絲孔的直徑為0.4mm-
0.6mmο
[0007]作為優(yōu)選，收集棒以紡絲頭為軸呈中心對(duì)稱分布，收集棒的個(gè)數(shù)為6-12個(gè)。
[0008]作為優(yōu)選，紡絲頭由紡絲外殼和圓形密封圈組成，紡絲外殼為底部開口的圓筒狀結(jié)構(gòu)，紡絲外殼的底端向外延伸形成環(huán)形沿，環(huán)形沿的中部設(shè)置臺(tái)階，所述圓形密封圈與該臺(tái)階配合使紡絲外殼的開口密封，且圓形密封圈的底部與環(huán)形沿的底部平面平齊。
[0009]作為優(yōu)選，紡絲頭由聚四氟乙烯制成。
[0010]作為優(yōu)選，紡絲頭與收集棒頂端的高度差是l_2cm。
[0011]作為優(yōu)選，噴絲孔位于紡絲頭底面距離頂面2/3處的位置，且在同一平面上對(duì)稱設(shè)置6-8個(gè)。
[0012]作為優(yōu)選，在環(huán)形沿上沿水平方向設(shè)置一對(duì)葉片。紡絲時(shí)形成向上的氣流使紡出的纖維收集在收集棒上半部分而不沉積到底部。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果是:與靜電紡絲相比，離心紡絲設(shè)備簡單、成本低，能比靜電紡絲紡更高的紡絲液濃度，采用本離心紡絲裝置，使用時(shí)更加安全，效率高?！靖綀D說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型的離心紡絲裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是本實(shí)用新型的紡絲頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]標(biāo)號(hào)說明:1電機(jī);2紡絲頭;3收集棒;4葉片;5纖維;6注液口； 7噴絲孔;8紡絲外殼； 9圓形密封圈；10環(huán)形沿;11臺(tái)階?！揪唧w實(shí)施方式】
[0017]下面通過具體實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的具體說明。應(yīng)當(dāng)理解，本實(shí)用新型的實(shí)施并不局限于下面的實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型所做的任何形式上的變通和/或改變都將落入本實(shí)用新型保護(hù)范圍。
[0018]實(shí)施例:
[0019]—種離心紡絲裝置，如圖1和圖2所示，包括電機(jī)1、紡絲頭2和收集棒3,紡絲頭安裝在電機(jī)的轉(zhuǎn)軸頂部并由電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，紡絲頭內(nèi)具有容納紡絲液的空腔，紡絲頭頂部設(shè)有注液口 6，紡絲頭側(cè)壁設(shè)有與所述空腔連通的噴絲孔7，收集棒圍繞紡絲頭一圈設(shè)置。[0〇2〇] 紡絲頭與收集棒之間距離控制在10cm ± 2cm，噴絲孔的直徑本實(shí)施例中為0.4mm， 實(shí)際生產(chǎn)中可調(diào)節(jié)至0.5或0.6mm。為保證更好的收集纖維膜，紡絲頭與收集棒頂端的高度差是l-2cm。收集棒以紡絲頭為軸呈中心對(duì)稱分布，收集棒的個(gè)數(shù)為8個(gè)。
[0021]紡絲頭由聚四氟乙烯制成。紡絲頭由紡絲外殼8和圓形密封圈9組成，紡絲外殼為底部開口的圓筒狀結(jié)構(gòu)，紡絲外殼的底端向外延伸形成環(huán)形沿10,環(huán)形沿的中部設(shè)置臺(tái)階 11，所述圓形密封圈與該臺(tái)階配合使紡絲外殼的開口密封，且圓形密封圈的底部與環(huán)形沿的底部平面平齊。噴絲孔位于紡絲頭底面距離頂面大概2/3處的位置，且在同一平面上對(duì)稱設(shè)置8個(gè)。
[0022]在環(huán)形沿上沿水平方向還設(shè)置一對(duì)葉片4。紡絲時(shí)形成向上的氣流使紡出的纖維收集在收集棒上半部分而不沉積到底部。
[0023]離心紡絲時(shí)，紡絲頭由電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，紡絲液從紡絲頭的噴絲孔中噴出，在噴絲孔與收集棒之間運(yùn)動(dòng)得到拉伸，同時(shí)溶劑揮發(fā)，形成纖維，通過收集棒接收得到纖維膜。電機(jī)轉(zhuǎn)速一般為5000-15000 rpm/min。
[0024]與靜電紡絲相比，離心紡絲設(shè)備簡單、成本低，能比靜電紡絲紡更高的紡絲液濃度，采用本離心紡絲裝置，使用時(shí)更加安全，效率高；單噴嘴的靜電紡絲裝置的產(chǎn)率為1-100mg/小時(shí)，離心紡絲的產(chǎn)率比靜電紡絲至少可以提高兩個(gè)數(shù)量級(jí)。
[0025]以上所述的實(shí)施例只是本實(shí)用新型的一種較佳的方案，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制，在不超出權(quán)利要求所記載的技術(shù)方案的前提下還有其它的變體及改型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種離心紡絲裝置，其特征在于:所述的離心紡絲裝置包括電機(jī)、紡絲頭和收集棒， 紡絲頭安裝在電機(jī)的轉(zhuǎn)軸頂部并由電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，紡絲頭內(nèi)具有容納紡絲液的空腔，紡絲 頭頂部設(shè)有注液口，紡絲頭側(cè)壁設(shè)有與所述空腔連通的噴絲孔，收集棒圍繞紡絲頭一圈設(shè)置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心紡絲裝置，其特征在于:紡絲頭與收集棒之間距離控制在 10cm± 2cm，噴絲孔的直徑為0 ? 4mm_0 ? 6mm。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心紡絲裝置，其特征在于:收集棒以紡絲頭為軸呈中心對(duì)稱 分布，收集棒的個(gè)數(shù)為6-12個(gè)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心紡絲裝置，其特征在于:紡絲頭由紡絲外殼和圓形密封圈 組成，紡絲外殼為底部開口的圓筒狀結(jié)構(gòu)，紡絲外殼的底端向外延伸形成環(huán)形沿，環(huán)形沿的 中部設(shè)置臺(tái)階，所述圓形密封圈與該臺(tái)階配合使紡絲外殼的開口密封，且圓形密封圈的底 部與環(huán)形沿的底部平面平齊。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心紡絲裝置，其特征在于:紡絲頭由聚四氟乙烯制成。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心紡絲裝置，其特征在于:紡絲頭與收集棒頂端的高度差是 l_2cm〇7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心紡絲裝置，其特征在于:噴絲孔位于紡絲頭底面距離頂面 2/3處的位置，且在同一平面上對(duì)稱設(shè)置6-8個(gè)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心紡絲裝置，其特征在于:在環(huán)形沿上沿水平方向設(shè)置一對(duì) 葉片。
【文檔編號(hào)】D01D5/18GK205617001SQ201620050748
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年1月19日
【發(fā)明人】李永強(qiáng), 鄒超, 邵建中
【申請人】浙江理工大學(xué)