[发明专利]一种静电纺丝双通道注射器及其使用方法有效

专利信息
申请号: 201910203809.7 申请日: 2019-03-18
公开(公告)号: CN109989120B 公开(公告)日: 2021-09-07
发明(设计)人: 柯浩彬;王晗;郑满冬;黄满军;杨晓兰 申请(专利权)人: 广东工业大学
主分类号: D01D5/00 分类号: D01D5/00
代理公司: 广东广信君达律师事务所 44329 代理人: 杜鹏飞;杨晓松
地址: 510062 广东*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 一种 静电 纺丝 双通道 注射器 及其 使用方法
【说明书】:

发明公开了一种静电纺丝双通道注射器,包括壳体、纺丝溶液输入管、清洗溶液输入管、溶液输出管、压力传感器、舵机切换阀和控制系统,其中,所述纺丝溶液输入管和清洗溶液输入管设置在所述壳体的顶部,所述溶液输出管设置在所述壳体的底部;所述压力传感器和舵机切换阀设置在所述壳体内;本发明可减少因人为更换针头而导致的损坏现象,以及针管得以实时、自主清洁,减少人力的同时,也使得针头得到良好的清洁维护,由于采用单装置,双通道先后输入溶液的方式,可避免由于溶液的混合时配比难以控制,导致所纺纳米纤维丝粗细不均匀的问题。

技术领域

本发明涉及静电纺丝技术领域,具体涉及一种静电纺丝双通道注射器及其使用方法。

背景技术

现有技术中,注射泵可以精准控制纺丝液的流出速率,因此是静电纺丝技术中不可缺少的单元。但是,由于存在纺丝溶液易凝固堵塞针头等问题,很难达到长时间连续纺丝的效果,需要人为的在一定时间内为注射针头进行清洁;现有的一种方案是在在针头表面涂抹清洁剂,形成隔绝层的方式来防止溶液凝固粘连针管内壁;另一种方案是采取双针筒同时输入纺丝溶液和清洁溶液混合的方式来防止溶液堵塞。

第一种方案是在针头表面涂抹清洁剂,形成隔绝层的方式来防止溶液凝固粘连针管内壁,但是,这种方法效果并不理想,主要有以下两方面的问题:一是无法保证隔绝层的均匀性,这使得溶液与隔绝层的接触表面积大幅度减少,隔绝效果不明显;二是隔绝层的耐腐蚀性较弱,使得在纺丝过程中需要频繁地浸泡针头从而在表面形成隔绝层;

另一种方案是采取双针筒同时输入纺丝溶液和清洁溶液混合的方式来防止溶液堵塞,但是,由于溶液的混合时配比难以控制,导致所纺纳米纤维丝粗细不均匀。

现有技术中还有采用高压脉冲水的方式对管壁进行清洁,但是,采用该方式容易导致注射器内部的损坏,以及清洁的不够充分。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足,提供一种静电纺丝双通道注射器,该注射器能够减少因人为更换针头而导致的损坏现象,以及针管自动得到清洁,减少人力的同时,也使得针头得到良好的清洁维护。

本发明的另一目的在于提供一种静电纺丝双通道注射器的使用方法。

本发明的目的通过下述技术方案实现:

一种静电纺丝双通道注射器,包括壳体、纺丝溶液输入管、清洗溶液输入管、溶液输出管、压力传感器、舵机切换阀和控制系统,其中,所述纺丝溶液输入管和清洗溶液输入管设置在所述壳体的顶部,所述溶液输出管设置在所述壳体的底部;所述压力传感器和舵机切换阀设置在所述壳体内;

所述壳体内设有纺丝溶液通道和清洗溶液通道,所述纺丝溶液输入管与所述纺丝溶液通道相连接,所述清洗溶液输入管与所述清洗溶液通道相连接;所述压力传感器设有两个,该两个压力传感器分别与所述纺丝溶液通道和清洗溶液通道相连接;所述舵机切换阀设置在所述纺丝溶液通道和清洗溶液通道的底部,所述舵机切换阀可控制所述纺丝溶液通道和清洗溶液通道的通断状态;所述纺丝溶液通道和清洗溶液通道的下方设有溶液仓,所述溶液输出管与所述溶液仓相连接;

所述舵机切换阀包括舵机和隔离板,所述隔离板与所述舵机相连接,所述隔离板可在所述纺丝溶液通道和清洗溶液通道的底部来回切换,以封堵纺丝溶液通道或者清洗溶液通道;

所述压力传感器和所述舵机分别与所述控制系统相连接。

优选地,所述压力传感器采用可同时测量压力和扭力的二维力传感器。

优选地,所述控制系统包括单片机和控制电路。

一种由上述静电纺丝双通道注射器的使用方法,包括下述步骤:

(1)工作过程中,当注射器正常供给纺丝溶液时,与纺丝溶液通道相连接的压力传感器的电阻值随着纺丝溶液的传输速率而改变;

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