[发明专利]一种微磁珠静电纺丝装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种纺丝装置，具体涉及一种高压静电纺丝装置。

技术背景

高压静电纺丝是一种直接获取亚微米、纳米尺度纤维的纺丝技术。静电纺丝的优点在于能够直接获得几纳米至几十微米的纤维。在静电纺丝过程中，浆料细流受到较大倍数的牵引拉伸，具有一定得取向结构。静电纺丝速度快，拉伸细流速度通常达到数十米每秒。传统静电纺丝装置需要使用喷丝孔直径处于微米尺度的喷头(喷嘴)。容易出现喷丝孔堵塞现象，导致生产中断，不容易维护。受喷丝孔加工空间的影响，喷丝孔密度不能过密，制约了生产效率。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是公开一种微磁珠静电纺丝装置，解决传统静电纺丝装置存在的喷丝孔容易堵塞，生产效率低下的问题。以满足超细纤维生产的需要。

本发明的静电纺丝装置包括：

浆液输送机构(1)；

料盘(2)；

微磁珠(3)；

安装于料盘底部的磁场发生器(4)；

位于料盘上方的纤维接收传送带(5)；

高压纺丝电源(6)。

本发明适合于陶瓷纤维纺丝，具体纺丝过程如下：

陶瓷混合浆液通过浆液输送机构(1)送入料盘(2)中，覆盖微磁珠(3)。位于料盘底部的磁场发生器(4)产生周期变换的交替磁场，引起料盘中的微磁珠扰动。微磁珠的扰动将顶推覆盖于微磁珠上的陶瓷混合浆液，形成微锥。料盘内层与高压纺丝电源(6)高压电极(601)相连，纤维接收传送带(5)与高压纺丝电源(6)接地电极(602)相连。微锥顶端的陶瓷混合浆液在静电作用下形成细流向纤维接收传送带(5)高速移动，溶剂挥发，细流固化成超细纤维。

本发明效果十分明显。

本发明利用微磁珠(2)在扰动磁场作用下对浆料的顶推作用来产生微锥，避免了纺丝喷头、喷丝孔板等易堵塞结构，提高了纺丝装置的可靠性。同时，

微磁珠顶推方式可以在自由面上产生密集的微锥进行密集纺丝，大大提高了纺丝效率。

附图说明

图1微磁珠静电纺丝装置示意图

具体实施方式

下面结合具体实施案例来进一步阐述本发明。应该理解，这些实施案例仅用于说明本发明而不是用于限制本发明的范围。此外，还应理解，在阅读本说明之后，技术人员可对本发明作各种形式的改动或修改，但这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。由图1可见，本发明静电纺丝装置包括：

浆液输送机构(1)，可用浆料计量泵；料盘(2)以及位于料盘内的微磁珠(3)，微磁珠可用磁化钢质椭球；安装于料盘底部的磁场发生器(4)，可用带铁心线圈；位于料盘上方的纤维接收传送带(5)；

高压纺丝电源(6)高压极(601)与料盘内层相连，接地极(602)与纤维接收传送带(5)相连。

实施案例：

铅酸钡-氧化铋陶瓷混合浆液通过浆液输送机构(1)送入料盘(2)中，覆盖微磁珠(3)。位于料盘底部的磁场发生器(4)产生周期变换的交替磁场，引起料盘中的微磁珠扰动。微磁珠的扰动将顶推覆盖于微磁珠上的陶瓷混合浆液，形成微锥。料盘内层与高压纺丝电源(6)高压电极(601)相连，纤维接收传送带(5)与高压纺丝电源(6)接地电极(602)相连。微锥顶端的陶瓷混合浆液在静电作用下形成细流向纤维接收传送带(5)高速移动，溶剂挥发，细流固化成超细纤维。纺丝电压为15KV，料盘(2)与纤维接收传送带(5)之间距离为22厘米。用扫描电子显微镜检查，纤维直径为300-600纳米。