[实用新型]一种无针沉浸式纤维发生器

说明书

本实用新型涉及一种无针沉浸式纤维发生器，属于静电纺丝技术领域。一种无针沉浸式纤维发生器，其特征在于：包括纺丝轴、储液槽、动力模块、供液模块和支架；其中储液槽为半圆柱形，设有进液口与供液模块连接，两端固定在支架上；纺丝轴为圆柱状金属辊，轴头安装在储液槽两端，一端与高压发生装置相连，另一端与动力模块连接，被其带动旋转，轴身上排列有以轴心向外放射状分布的锥体。本实用新型相对于现有技术能使电场分布更均匀，进而产生均匀的射流，进一步提高纤维的产量和质量，且装置结构简单，易于工业化生产。

技术领域

本实用新型涉及一种纤维发生器，尤其涉及一种无针沉浸式纤维发生器。

背景技术

静电纺丝是近十几年来被广泛研究开发和使用的制备纳米纤维的一种新技术，具有操作工艺简单以及较广泛的适用性等特点，具体原理是将制备好的聚合物复合溶液形成射流，在高压电场的拉伸作用以及射流内部电荷的排斥作用下，射流被细化后发生劈裂，最终形成纳米纤维并沉积在收集装置上。

目前使用的静电纺丝技术主要有两种，一是针式静电纺丝技术，通过针头中的喷丝嘴将溶液喷出形成射流，其缺点是单针头纺丝效率低，增加针头的个数虽然可以提高纺丝产量，但针头间距的限制会造成设备体积庞大，电场分布不均匀，纤维不能连续生产等问题，而且纺丝针头易堵塞，不易清洗；二是无针静电纺丝技术，使射流在自由液体表面自发形成，无需毛细作用力影响，使其产量得到极大提高，从而实现纤维批量化生产，代替针头的纤维发生器会对纺丝区域的电压和电场分布造成一定的影响。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种无针沉浸式纤维发生器，以解决现有技术中针式纺丝技术喷头易堵塞，无针纺丝技术电场分布不均匀，供料不均匀、纤维成型均匀性差等问题。

技术方案：

一种无针沉浸式纤维发生器，其特征在于：包括纺丝轴、储液槽、动力模块、供液模块和支架；其中储液槽为半圆柱形，设有进液口与供液模块连接，两端固定在支架上；纺丝轴为圆柱状金属辊，轴头安装在储液槽两端，一端与高压发生装置相连，另一端与动力模块连接，被其带动旋转，轴身上排列有以轴心向外放射状分布的锥体。

进一步地，锥体为三角锥或四角锥或圆锥，高度范围为2.5-5mm，锥体顶端之间的间距范围为2-10mm。

进一步地，纺丝轴距储液槽内液体表面的垂直高度不低于3mm，使下半部分的锥体浸入储液槽的溶液中。

进一步地，供液模块包括大针筒、给液管和步进电机，步进电机推动大针筒将其内部储存的纺丝液通过给液管注入储液槽。

进一步地，动力模块包括电动机和皮带，电动机转轴通过皮带和纺丝轴的轴头连接，带动其转动，电动机转动速度范围为1-100r/min。

有益效果：

1)本实用新型通过在纺丝轴表面上排列有以轴心向外放射状分布的锥体聚集电荷发生射流，相对于现有技术能使电场分布更均匀，进而产生均匀的射流，进一步提高纤维的产量和质量。

2)装置结构简单，易于工业化生产。

附图说明

图1为无针沉浸式纤维发生器的立体示意图；

图2为无针沉浸式纤维发生器的平面示意图；

其中：1为纺丝轴，11为轴头，12为轴身，13为锥体，2为储液槽，3为进液口，31为给液管，32为大针筒，33为步进电机，41为电动机，42为皮带，5为支架。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明：