[发明专利]一种静电纺丝设备

说明书

本发明涉及一种静电纺丝设备，包括至少一个台式静电纺丝机，其特征是，两个或多个台式静电纺丝机能够前后拼接形成所述静电纺丝设备，各台式静电纺丝机可分别采用不同于彼此的纺丝液，以使得在通过所述静电纺丝设备后的基材上可以得到具有相互叠加但各自性能不同的至少两层膜结构。

技术领域

本发明涉及静电纺丝技术领域，尤其涉及一种静电纺丝设备。

背景技术

随着纳米材料研究的迅速升温，静电纺丝技术逐渐成为研究热点。近几年来，静电纺丝技术以其连续、方便、快速、工艺简单、成本低廉的特点已经成为纳米纤维制造的主流技术；静电纺丝纳米纤维具有形貌可控、比表积大、透气性好等诸多优势，己在过滤材料、防护材料、酶载体、传感器膜等领域获得了广泛应用。静电纺丝技术制备聚合物纳米纤维具有成本低廉、操作容易以及高效等优点，被认为是制备大量聚合物连续纳米纤维最有效的方法。

现有技术中如公开号为CN109554773A的专利文献提出的一种立式静电纺丝设备，包括设备主体框架，所述设备主体框架的前端设置有活动门，所述活动门的前端中部外表面固定安装有储物盒，所述储物盒的内部设置有清洁布与润滑油存储瓶，所述清洁布位于润滑油存储瓶的一侧。本发明所述的一种立式静电纺丝设备，设有储物盒、固定槽、活动板、伸缩杆与可调节控制台，能够便于人们清洁立式静电纺丝设备，并可以给其各连接处涂抹润滑油，确保其运作较为灵活，并能便于人们观察与记录静电纺丝过程中的各项参数与运作状况，还可以自由调整控制台的高度，确保人们再操作立式静电纺丝设备进行静电纺丝时较为容易。

然而，上述技术方案至少存在以下缺陷：由其所提供的设备生产得到的仅为单层静电纺丝，纺出的纺丝直径以及纺布空隙单一，且功能单一而导致其应用受限程度大；并且，在其所提出的喷头式静电纺工艺中，不可避免地存在纺丝不均匀的情况，静电纺制品质量参差不齐；此外，其所采用的喷头式静电纺纺出的纳米纤维量非常少，无法满足大面积静电纺制品的需求，可生产性非常低。

此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于发明人做出本发明时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本发明不具备这些现有技术的特征，相反本发明已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在背景技术中增加相关现有技术之权利。

发明内容

针对现有技术所提出的静电纺丝设备生产得到的仅为单层静电纺丝，纺出的纺丝直径以及纺布空隙单一，且功能单一而导致其应用受限程度大的问题，以及在其所提出的喷头式静电纺工艺中，不可避免地存在纺丝不均匀的情况，静电纺制品质量参差不齐的问题，本申请提出了一种静电纺丝设备，通过将原独立生产的两台或多台台式静电纺丝机组合使用，纺纱可以连续经由两台或多台台式静电纺丝机进行静电纺丝。使用者可以在不同的台式静电纺丝机上采用相同的纺丝液，能够很好地克服喷头式静电纺工艺中不可避免地纺丝不均匀的问题，保证静电纺制品质量稳定。并且，本申请摒弃了传统喷头式静电纺，提供了利用固定型电极钢丝来进行静电纺的设备，能够提供较大的纺丝自由面，静电纺制得的纳米纤维量大，使得本申请所提出的静电纺丝设备能够满足大面积静电纺制品的需求，可生产性高。

本申请提出了一种静电纺丝设备，包括至少一个台式静电纺丝机，其特征是，两个或多个台式静电纺丝机能够前后拼接形成所述静电纺丝设备，各台式静电纺丝机可分别采用不同于彼此的纺丝液，以使得在通过所述静电纺丝设备后的基材上可以得到具有相互叠加但各自性能不同的至少两层膜结构。各台式静电纺丝机所采用的纺丝液可以是组分相同但浓度不同，或是不同组分，也可以是组分和浓度均相同，以此经静电纺丝后得到的各层膜结构的性能可以相同也可以不同。经该静电纺丝设备制备得到的纺纱中各层膜结构间彼此纤维阵列空间排列不同，不仅能够提高纺纱均匀度，并且在纺丝直径上、纺布空隙上、材料组成上以及材料性能中的任一上可得到更优异的效果。

根据一种优选实施方式，至少一个台式静电纺丝机能够以在基材表面上经静电纺所形成的膜结构中的空间间隙可调的方式将该基材输送至下一个台式静电纺丝机。