[发明专利]可调聚合物溶液粘度的静电纺丝装置

说明书

技术领域

本发明涉及静电纺丝装置，尤其涉及一种可调聚合物溶液粘度的静电纺丝装置。

背景技术

静电纺丝技术是目前制备纳米纤维最重要的基本方法。这一技术的核心是使带电荷流体在静电场中流动与变形，最终得到纤维状物质，从而为高分子成为纳米功能材料提供了一种新的加工方法。静电纺丝技术具有操作简便、适用范围广、生产效率相对较高的优点，纺制出的纳米纤维具有纤维细，比表面积大，孔隙率高等特点，因此静电纺丝技术得到广泛的应用。

传统的静电纺丝法就是利用电场力将聚合物溶液或熔体从毛细管口处抽出形成射流，经过摆动、蒸发、细发过程，最终得到纳米级的纤维。纺丝过程中的聚合物溶液的粘度是影响纳米纤维直径大小及纤维形态等的一个重要因素，但是在纺丝过程中的粘度比较难以控制。

因此，如何调节纺丝溶液的粘度来获得高质量的纳米纤维成了关键点。针对上述技术问题，有必要提供一种具有改良结构的静电纺丝装置，以解决现有技术中存在的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种可调聚合物溶液粘度的静电纺丝装置，用以解决纺丝过程中聚合物溶液的粘度难以控制的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种可调聚合物溶液粘度的静电纺丝装置，其包括料桶、设于料桶内且能在料桶内运动的活塞、设于料桶一端且与料桶连通的喷丝头、连接在喷丝头上的高压供电装置、对应喷丝头位置设置的接收板以及给接收板接地的接地电源线，所述静电纺丝装置还包括安装在料桶上并给料桶加热的加热装置以及探测料桶中纺丝溶液温度的温度探测装置，所述加热装置包括多个小的加热单元，每一加热单元的工作状态通过一电路控制装置控制，所述静电纺丝装置还包括气流泵、与气流泵连接的冷热气流转换器以及与冷热气流转换器连接的输流管与回流管，所述输流管与回流管设于料桶与加热装置之间。

优选的，在上述可调聚合物溶液粘度的静电纺丝装置中，所述加热装置为电阻式加热装置。

优选的，在上述可调聚合物溶液粘度的静电纺丝装置中，所述加热装置为金属线圈加热装置或石英加热装置。

优选的，在上述可调聚合物溶液粘度的静电纺丝装置中，所述静电纺丝装置还包括保持料桶中纺丝溶液温度的恒温控制器。

优选的，在上述可调聚合物溶液粘度的静电纺丝装置中，所述温度探测装置与冷热气流转换器连接。

优选的，在上述可调聚合物溶液粘度的静电纺丝装置中，所述静电纺丝装置还包括调节料桶中纺丝溶液温度的温度调节装置。

优选的，在上述可调聚合物溶液粘度的静电纺丝装置中，所述温度调节装置与电路控制装置连接。

优选的，在上述可调聚合物溶液粘度的静电纺丝装置中，所述气流泵上设有气流调节装置。

从上述技术方案可以看出，本发明实施例的可调聚合物溶液粘度的静电纺丝装置结构简单、操作方便、控制简单、工艺流程短。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）通过设置给料桶加热的加热装置，并设有温度探测装置和恒温控制器，可以简单快捷的调节纺丝溶液的温度，进而调节纺丝溶液的粘度。

（2）通过用冷热气流转换器将冷气流转换成热气流，然后再通过加热装置对热气流进行加热，利用加热的热气流对料桶整体均匀加热，通过温度探测装置探测的温度来指示温度调节装置控制电路控制装置启动的加热单元的数量，有利于方便快捷的调节料桶中纺丝溶液的温度，通过控制纺丝溶液的温度来调节纺丝液的粘度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的有关本发明的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明可调聚合物溶液粘度的静电纺丝装置的示意图。

其中：1、料桶；  2、活塞；  3、喷丝头；  4、高压供电装置；  5、接收板；  6、接地电源线；  7、气流泵；  8、加热装置；  9、温度探测装置；  10、冷热气流转换器；  11、输流管；  12、回流管。

具体实施方式

本发明公开了一种可调聚合物溶液粘度的静电纺丝装置，用以解决纺丝过程中聚合物溶液的粘度难以控制的技术问题。