[发明专利]一种新型的静电纺丝伞形喷头

说明书

技术领域

本发明涉及一种静电纺丝喷头，属于静电纺丝领域。

背景技术

随着纳米科技的飞速发展，静电纺丝作为一种简单高效制备连续纳米纤维的方法引起了研究者的广泛关注。静电纺丝的基本原理是利用静电力作为牵引力制备超细纤维，目前已有多种聚合物通过静电纺丝法制得超细纤维。

静电纺丝的工艺条件和聚合物自身的流变性质决定了纺丝的成功与否。工艺条件主要指纺丝电压和纺丝温度，二者都必须达到一定的临界值：纺丝电压过高会发生击穿；纺丝温度过高会导致聚合物降解。聚合物自身的流变性质主要指粘度，聚合物粘度过高其流动性差，并且会堵塞喷头，导致纺丝困难，提高温度虽然可以降低粘度，但高温高压导致装置复杂，设计困难。

发明内容

本发明提出的一种新型的静电纺丝伞形喷头，主要解决了两个问题，一、其上均匀分布加工的锥形孔以及伞形面都有助于聚合物溶液和熔体的流动，一定程度上提高了聚合物溶液或熔体的流动性，二、锥形孔以及伞形面的分流促使伞形底面形成多股射流，提高纺丝效率。

本发明提出的一种新型的静电纺丝伞形喷头，包括分流板、中空圆锥体和连接螺钉，分流板上加工的分流梭以及均匀分布的锥形孔都有利于聚合物溶液或熔体的流线型流动，有助于高分子链沿流动方向取向；中空圆锥体的伞形面倾斜角度使聚合物溶液或者熔体均匀的覆盖在伞形面上，当加上高电压时，在伞形面底端边缘形成多股射流，提高纺丝效率。

本发明提出的一种新型的静电纺丝伞形喷头由分流板和中空圆锥体组成，二者分开加工，加工难度小，并且二者通过连接螺钉连接，容易装配。与传统的毛细管相比，避免了微孔加工的难度，并且聚合物溶液或者熔体是由均匀分布的锥孔流出，可以均匀覆盖到伞形面上，有利于纺丝。

附图说明

图1是本发明一种新型的静电纺丝伞形喷头组装图。

图2是本发明分流板俯视图。

图3 是本发明分流板和中空圆锥体的实物照片。

图中：1-分流板 ；2-中空圆锥体；3-连接螺钉；4-伞形面；5-分流梭；6-锥形孔。

具体实施方式

本发明一种新型的静电纺丝伞形喷头。其实施过程如下：分流板（1）通过连接螺钉（3）与中空圆锥体（2）连接起来，如图1所示。当聚合物溶液或者熔体到达分流板（1）时，如图2和图3所示，通过分流板（1）上的分流梭（5）到达分流板（1）的上表面，通过分流板（1）的上表面中心均匀开设的六个锥形孔（6）均匀分成6股液体到达中空圆锥体（2）的伞形面（4）上，通过伞形面（4）倾斜角度的引导，液体均匀的覆盖到伞形面（4）上，此时加上高电压，在伞形面（4）下端边缘会形成均匀的多个泰勒锥，当电压达到一定值时形成多股纺丝射流。