[实用新型]一种制备具有立体结构纤维膜的静电纺丝机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种静电纺丝机，尤其涉及一种制备具有立体结构纤维膜的静电纺丝机。

背景技术

随着我国经济持续高速发展以及城市化和工业化进程的日益加快，人民的生活水平得到了大幅提高，但是经济发展的同时也带来了非常严峻的空气污染和水污染问题。空气污染问题，严重威胁着人们的身体健康，与此同时，全球水资源状况迅速恶化，水危机日趋严重。为了缓解水资源短缺、防止人们的身体健康受到污染空气的影响，各种过滤材料越来越多地被应用到对水和空气的处理中。目前使用的过滤材料主要以传统的非织造无纺布材料为主。纤维材料为由直径在几到十几微米之间的微米级纤维制成。这些材料的孔径较大，只能过滤较大的颗粒，对细颗粒物的过滤效果较差。难以同时满足高效率、低压阻的过滤需求，无法实现对雾霾的有效防护。因此，生产有效过滤PM2.5颗粒的过滤材料具有重要意义。在过滤材料中，使用静电纺纳米纤维膜是新型过滤材料发展的趋势。静电纺纳米纤维是通过静电纺丝技术制备的直径在几十到几百纳米的超细纤维。静电纺丝技术是使高分子溶液或熔体带电，并在纺丝头和接收电极之间形成高压电场，通过静电力使纺丝液从纺丝头喷出成为一股带电的喷射流，并在电场中拉伸，高分子溶液或熔体因溶剂的蒸发或熔体冷却而固化，最后集聚在收集器上，从而成为纳米纤维无纺织布。这种本身带静电的纳米纤维的无纺织布是一种非常好的过滤材料，对极细颗粒的过滤效率高且透气性优良。静电纺丝是现在唯一可以连续和大量制备纳米纤维的技术。其制备的纳米纤维具有纤维直径小、比表面积大、长径比大、纤维膜孔径小以及孔隙率大、良好的空气透过性、结构可调性强等特点。其与基材结合制备的复合过滤材料具有高过滤效率、低空气阻力等优点，因而使其成为制备高性能过滤材料的理想材料，具有巨大的应用价值。而目前的纳米纤维膜中的纳米纤维均只涉及平铺层状结构，得到的纳米纤维膜致密、阻力大，容尘量小且使用寿命短。

有鉴于上述的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种新型的静电纺丝机，通过该静电纺丝机制备出来的具有立体结构纤维膜具有更好的过滤效果。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种制作的过滤材料过滤效果优良、透气性好、使用寿命长的制备具有立体结构纤维膜的静电纺丝机。

本实用新型的制备具有立体结构纤维膜的静电纺丝机，包括接收电极，所述接收电极的表面设置有多个凸起或多个沿接收电极厚度方向穿透接收电极的穿孔。

进一步的，本实用新型的制备具有立体结构纤维膜的静电纺丝机，所述接收电极为编织网、焊接网、冲孔板、镂空辊筒、表面具有凸起的平板、表面具有凸起的辊筒中的一种。

进一步的，本实用新型的制备具有立体结构纤维膜的静电纺丝机，所述编织网的纤维直径为0.01毫米～10毫米，孔径为0.02毫米～11毫米。

进一步的，本实用新型的制备具有立体结构纤维膜的静电纺丝机，所述焊接网的纤维直径为0.01毫米～10毫米，孔径为0.02毫米～50毫米。

进一步的，本实用新型的制备具有立体结构纤维膜的静电纺丝机，所述冲孔板、镂空辊筒的孔型分别为矩形孔、菱形孔、圆孔、六角形孔、十字孔、三角形孔、五角星形孔或不规则孔，所述冲孔板和镂空辊筒的板厚分别为0.1毫米～15毫米，孔径为0.1毫米～200毫米。

进一步的，本实用新型的制备具有立体结构纤维膜的静电纺丝机，所述凸起的高度为0.1毫米～20毫米，凸起或穿孔在接收电极表面的投影面积为接收电极表面积的10％～80％。

进一步的，本实用新型的制备具有立体结构纤维膜的静电纺丝机，还包括纺丝头，所述纺丝头包括用于容纳纺丝液的储液槽，储液槽中设有金属纺丝电极，所述金属纺丝电极为螺旋电极、球形电极、圆环电极、圆盘电极、辊筒电极、线型电极或狭缝电极中的一种，所述金属纺丝电极通过导线与高压直流电源电连接。

进一步的，本实用新型的制备具有立体结构纤维膜的静电纺丝机，所述接收电极的表面设有基布，所述基布为无纺布、机织布、编织布、针织布或金属网中的一种。

进一步的，本实用新型的制备具有立体结构纤维膜的静电纺丝机，所述储液槽的端部可拆卸地设置有安装板，所述安装板上设置有多个吹风机。