静电纺丝装置的制作方法

静电纺丝装置
【技术领域】
1.本实用新型涉及一种静电纺丝装置，属于静电纺丝技术领域。


背景技术：

2.近年来随着静电纺丝技术的兴起，纳米纤维因为高比表面积高孔隙率等特性被广泛应用在服装、能源、环境、光电、生物医药、军事和航空航天等领域。但传统静电纺丝技术所制备的纳米纤维产量较低，生产纳米纤维过程不稳定。并且，接收机构的面积较小，使得小部分的纳米纤维不会被接收在接收机构上，从而造成浪费。
3.因此，有必要对现有技术予以改良以克服现有技术中的所述缺陷。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种静电纺丝装置，其能够在提高纺丝效率的同时，使得接收在接收机构上的纳米纤维更有序。
5.本实用新型的目的是通过以下技术方案实现：一种静电纺丝装置，包括：
6.储液池，用以放置纺丝溶液；
7.接收机构，具有中空部；
8.驱动机构，驱动所述接收机构旋转；
9.固定机构，与所述储液池连接；
10.供电机构，与所述接收机构和所述储液池电连接，以使得所述接收机构与所述储液池之间形成静电场；
11.所述中空部的轴长大于所述储液池的直径，所述固定机构用以将所述储液池支撑固定在所述接收机构的中空部内。
12.在其中一个实施例中，所述接收机构包括至少两个接收固定件、及若干个用以连接两个所述接收固定件的导电金属。
13.在其中一个实施例中，若干个所述导电金属平行且等距设置。
14.在其中一个实施例中，所述固定机构包括与所述储液池连接的连接件及与所述连接件连接的支撑件，至少部分所述连接件伸入至所述中空部内，所述支撑件用以将所述连接件和所述储液池支撑。
15.在其中一个实施例中，所述连接件内形成有空腔，且所述连接件与所述储液池连通设置。
16.在其中一个实施例中，所述静电纺丝机构还包括与所述空腔连通设置的供液机构，所述供液机构和所述储液池分别设置在所述连接件的两端；
17.所述连接件和所述支撑件之间设置有连接点，所述连接点到所述储液池具有第一距离，所述连接点到所述供液机构具有第二距离，所述第一距离和第二距离的比值与所述供液机构和所述储液池的重量比值呈正比。
18.在其中一个实施例中，所述固定机构仅包括连接件，所述连接件具有空腔且与所
述储液池连通。
19.在其中一个实施例中，所述静电纺丝机构还包括与所述空腔连通设置的供液机构，所述供液机构和所述储液池分别设置在所述连接件的两端，且所述供液机构的高度大于所述储液池的高度；
20.所述供液机构的重量大于所述储液池的重量以通过所述连接件支撑所述储液池。
21.在其中一个实施例中，所述驱动机构为驱动电机，所述驱动电机的输出轴与所述接收机构连接；或，所述驱动机构为丝杠，所述丝杠通过齿轮传动机构与所述接收机构连接。
22.在其中一个实施例中，所述静电纺丝装置还包括防溢液机构，所述储液池放置在所述防溢液机构内。
23.与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：通过设置有接收机构，该接收机构设置有中空部，储液池放置在该中空部内，且中空部的轴长大于储液池的直径，以使得所制备的纳米纤维被全部接收在该接收机构上，不会飞散至别处造成浪费。
【附图说明】
24.图1是本实用新型的静电纺丝装置的结构示意图。
【具体实施方式】
25.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.本实用新型中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
27.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本实用新型的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
28.请参阅图1所示，本实用新型的一较佳实施例中的一种静电纺丝装置，包括用以放置纺丝溶液的储液池1、与储液池1连接的固定机构、用以接收所制得的纳米纤维的接收机构5、及与接收机构5和储液池1电连接的供电机构，接收机构5和储液池1皆与供电机构电连接，进而在接收机构5和储液池1之间形成静电场，使得纺丝溶液在静电场的作用下被拉伸成射流以形成纳米纤维，方便快捷。在本实施例中，该接收机构5呈滚筒状，其各个角度都能均匀接收到纳米纤维。
29.现有技术中的接收机构5一般设置在储液池1的上方以接收纳米纤维，接收机构5
与储液池1之间存在有间距，进而使得纳米纤维在飞向接收机构5的时候，有少许纳米纤维飞散从而导致没有被接收在接收机构5上，造成浪费且使得纺丝效果低下。因此，本实用新型的静电纺丝装置中的接收机构5具有中空部，相应的，静电纺丝装置还包括与储液池1连接的固定机构，该固定机构用以将储液池1支撑固定在接收机构5的中空部内。在本实施例中，该储液池1设置在接收机构5的轴长方向的中心，径向方向则根据实际情况设置。同时，中空部的轴长大于储液池1的直径，以使得制得的纳米纤维能够被全部接收在接收机构5上，减少浪费，提高纺丝效率。在本实施例中，中空部的轴长大于储液池1的直径的设定为：中空部内的接收区域大于储液池1的纺丝区域，且所形成的射流的行动轨迹区域小于或等于该接收区域，以防止造成浪费。
30.具体的，接收机构5包括至少两个接收固定件52及若干个用以连接接收固定件52的导电金属51，该导电金属51可以为铜、铁等，在此不做具体限定，根据实际情况而定。在本实施例中，该导电金属51为铜丝，若干个铜丝沿接收网52的轴长方向平行且等距设置。这样设置的目的在于：若干个铜丝之间形成平行电极，纳米纤维在平行电极的作用下能够更加有序地被接收在接收网52上。其中，该接收固定件52的个数为两个，诚然，在其他实施例中，该接收固定件52的个数为其他，在此不做具体限定，根据实际情况而定。
31.该静电纺丝装置还包括驱动机构4，该驱动机构4驱动接收机构5旋转，进而使得纳米纤维均匀地被接收在接收网52上。该驱动机构4可以为驱动电机，亦可以为丝杠等。当其为驱动电机时，驱动电机的输出轴与接收机构5连接；当其为丝杠时，丝杠通过齿轮传动机构与接收机构5连接。其中，齿轮传动机构为常规机构，本实用新型在此不做赘述。
32.固定机构包括与储液池1连接的连接件3及与连接件3连接的支撑件，至少部分连接件3伸入至中空部内，支撑件用以将连接件3和储液池1支撑。连接件3内形成有空腔，且连接件3与储液池1连通设置。此时，静电纺丝机构还包括与空腔连通设置的供液机构2，供液机构2和储液池1分别设置在连接件3的两端。供液机构2可通过空腔向储液池1内输送纺丝溶液，从而使得纺丝过程连续，提高纺丝效率及产量。连接件3和支撑件之间设置有连接点，连接点到储液池1具有第一距离，连接点到供液机构2具有第二距离，第一距离和第二距离的比值与供液机构2和储液池1的重量比值呈正比。即，倘若第一距离和第二距离的比值增大，供液机构2和储液池1的重量比也相应增大。
33.在其他实施例中，该固定机构仅包括连接件3，没有设置有支撑件。同样的，静电纺丝装置还包括供液机构2，连接件3具有空腔且与储液池1连通，供液机构2和储液池1分别设置在连接件3的两端，效果同上述，不再赘述。
34.静电纺丝机构还包括与空腔连通设置的供液机构2，供液机构2和储液池1分别设置在连接件3的两端，且供液机构2的高度大于储液池1的高度，以使得供液机构2能够将储液池1悬空支撑在中空部内，而接收机构5的旋转不会对储液池1的纺丝造成干涉。并且，供液机构2的重量大于储液池1的重量以通过连接件3支撑储液池1，该大于的定义为：供液机构2能够通过连接件3将储液池1稳固支撑。
35.上述供液机构2为常规结构，例如供液池与泵的结合，亦或者呈针筒状，本实用新型在此不做具体限定，根据实际情况而定。
36.静电纺丝装置还包括防溢液机构6，储液池1放置在防溢液机构6内，以收集储液池1的外溢的纺丝溶液。值得注意的是，此时防溢液机构6上设置有用以使得连接件3穿过的通
孔，进而方便连接。
37.本实用新型的静电纺丝装置的实施过程为：驱动机构3驱动接收机构5匀速旋转，储液池2内的纺丝溶液在静电场的作用下被拉伸成细丝，并在平行设置的导电金属51的作用下被有序接收在接收网52上，方便快捷。
38.综上所述：通过设置有接收机构5，该接收机构5设置有中空部，储液池1放置在该中空部内，且中空部的轴长大于储液池1的直径，以使得所制备的纳米纤维被全部接收在该接收机构5上，不会飞散至别处造成浪费。
39.上述仅为本实用新型的一个具体实施方式，其它基于本实用新型构思的前提下做出的任何改进都视为本实用新型的保护范围。