[发明专利]一种规模化静电纺丝的供液装置

说明书

技术领域

本发明涉及静电纺丝技术领域的供液设备，特别是涉及一种规模化静电纺丝的供液装置。

背景技术

静电纺丝技术是目前制造纳米纤维的一种简单可行方法，其设备简单、操作容易、制备成本低，得到了学术界和工业界的广泛关注。采用静电纺丝技术制备的纳米纤维直径较小，具有很高的比表面积及孔隙率，这些优异的特性使纳米纤维在生物医学、过滤防护、能源、催化、传感材料、吸声材料等应用中发挥着重要作用。

传统的静电纺丝技术使用单一的针管作为纺丝液的储存装置配合一个针管推进泵作为供液装置，它的存液量小，供液速度缓慢，容易堵塞，无法适用于规模化、高产量的静电纺丝设备；同时，人们在改进供液设备以适应大生产需求的过程中，发现精细化的金属供液器件很难在静电纺丝的大生产设备中使用，原因是在大规模静电纺丝过程中，往往使用高压电场，金属器件容易被击穿而无法正常工作，从而使规模化静电纺丝供液设备的发展受到阻碍，这也成为了规模化静电纺丝供液设备开发的技术难题。

目前静电纺丝的发展已经日新月异，大产量、规模化的纺丝喷头和纺丝方法层出不穷，但该类技术仍停留在实验室阶段，缺少合适的静电纺丝供液设备作支撑。当前对于静电纺丝纳米纤维规模化制备的研究仅限于在喷头和纺丝方法上扩大产量，尚未有用于规模化制备静电纺纳米纤维的连续供液装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种规模化静电纺丝的供液装置，能够实现静电纺丝纳米纤维的规模化制备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种规模化静电纺丝的供液装置，包括蠕动泵、绝缘底座、马达、触屏显示器、储液装置、风扇和绝缘罩，所述的蠕动泵和马达通过绝缘联泵轴首尾连接形成供液装置的核心泵体结构；所述绝缘联泵轴将所述马达和蠕动泵的工作区域隔开一定距离；所述核心泵体结构由支架固定在所述绝缘底座上；所述绝缘罩罩在所述绝缘底座上，使所述核心泵体结构与外界隔离，所述蠕动泵的工作端露出在所述绝缘罩的外面；所述触屏显示器与所述核心泵体结构连接，并安装在所述绝缘罩上，用来控制供液的参数；所述蠕动泵上夹持有输液管，所述输液管的一端插入所述储液装置中并浸没在纺丝溶液里，另一端连接在供液缓冲装置上，经过缓冲，所述的输液管再连接在纺丝喷头上进行供液。

所述绝缘罩的后端安装有用以降低所述马达工作温度的风扇。

所述绝缘联泵轴采用无机非金属材料制成，其长度和直径根据工作电压设定。

所述的绝缘罩和所述的底座均采用无机非金属材料制成。

所述的输液管为绝缘软管，管壁厚度为1.6mm，管的内径为1.6mm到6.4mm。

所述的蠕动泵为能够耐受100KV以上的电压的蠕动式供液泵。

所述的供液缓冲装置采用无机非金属材料制成，所述供液缓冲装置包括缓冲腔、缓冲塞和缓冲气垫，所述缓冲塞放置在所述缓冲腔内，其直径略小于缓冲腔的直径，所述缓冲气垫附于所述缓冲腔的上部，使缓冲腔成为一个封闭结构；所述缓冲腔有两个出口，一个出口使溶液进入，溶液进入时会带有蠕动泵的不匀波，溶液冲击缓冲塞，消除不匀波，在缓冲腔内贮存后，从另一出口均匀地供给到所要用的纺丝设备上。

有益效果

由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本发明可以持续稳定地为规模化静电纺丝过程供液，解决了规模化静电纺丝的供液设备问题。本发明突破了传统静电纺丝供液系统供液速度不均匀、容易堵塞喷头以及供液不连续、无法使用精细化金属供液器件的难题，通过发明多组绝缘部件和绝缘设计，实现了金属泵体在高电压场中的良好工作，从而达到对规模化高压电场纺丝连续稳定供液的目的，推进规模化静电纺丝过程进入产业化。

附图说明

图1是本发明的外型图；

图2是图1的右视图；

图3是图1的俯视图；

图4是本发明的内部俯视图；

其中，1.底座；2.触屏显示器；3.风扇；4.电源接口；5.马达；6.绝缘联泵轴；7.蠕动泵；8.供液缓冲装置；9.输液管；10.储液装置；11.绝缘罩。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，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。