[发明专利]一种超重力聚合物微分静电纺丝装置及方法

权利要求书

1.一种超重力聚合物微分静电纺丝装置，其特征在于：主要包括纺丝箱体、高压静电发生器、锥环形收集板、离心碟形喷头、喷头固定螺钉、热电偶、轴承、机头、供料装置、电机支架、联轴器、电机、气动管接头、导流管、轴、机头固定螺钉、加热圈、隔热圈和收集板绝缘支架等，其中离心碟形喷头通过喷头固定螺钉与轴连接固定，轴穿过导流管中心孔通过联轴器与电机连接，并通过两对轴承保持喷头轴中心位置固定，轴承外表面有隔热圈与喷头隔开；电机固定在电机支架上，电机支架通过螺纹与箱体连接，导流管与机头间隙配合，导流管上气孔通过气动管接头进气，导流管通过螺纹连接固定在箱体上，机头通过机头固定螺钉与箱体相连接固定，锥环型收集板连接高压静电发生器正极，机头下边缘接地。

2.根据权利要求1所述的一种超重力聚合物微分静电纺丝装置，其特征在于：碟形喷头上半部为半球形结构。

3.根据权利要求2所述的一种超重力聚合物微分静电纺丝装置，其特征在于：碟形喷头下半部锥形表面采用镀石墨层处理。

4.根据权利要求2所述的一种超重力聚合物微分静电纺丝装置，其特征在于：碟形喷头下半部锥型纺丝面倾角可取10°～80°。

5.根据权利要求2所述的一种超重力聚合物微分静电纺丝装置，其特征在于：碟形喷头沿锥面方向设计有一圈沟槽微分结构。

6.根据权利要求1所述的一种超重力聚合物微分静电纺丝装置，其特征在于：导流管表面可设置螺旋线型槽或直线型槽进行导流。

7.根据权利要求1所述的一种超重力聚合物微分静电纺丝装置，其特征在于：，接收装置为锥环型接收板或接收网，其倾角可随喷头倾角变化在5°～75°之间选取。

8.一种超重力聚合物微分静电纺丝方法，其特征在于：第一步，通过供料装置对聚合物流体进行计量，并将其输送到导流管与机头之间的间隙流道中；第二步，当聚合物流体通过流道流至碟形喷头上并在其上均布时，打开高压静电发生器，聚合物流体在喷头上形成泰勒锥；第三步，继续增大高压静电发生器的电压，泰勒锥发生破裂，形成多股射流后，打开电机，射流在超重力场内形成多股旋转射流，开启空压机使气流通过导流管上进气通孔均匀吹向碟形喷头，使射流进一步吹薄细化；第四步，射流在超重力场中受离心力、静电力、气流及自身重力作用被拉伸细化，形成纤维，并沉积收集在锥环形收集板上。