一种静电纺丝中电极线的涂覆装置的制作方法

1.本实用新型属于静电纺丝技术领域，具体涉及一种静电纺丝中电极线的涂覆装置。


背景技术：

2.随着现代科技的发展，纳米纤维在高性能驱动器、能源工程、过滤材料、医用卫生和催化领域中起到越来越重要的作用，这些迅速拓展的应用场景对纳米纤维性能提出了更高的要求。
3.静电纺丝技术以其制造设备简单、工艺可控等优点，被认为是近年来用于制备纳米纤维有效的手段之一。静电纺丝是一种利用高压静电使聚合物溶液带电，当电场力克服溶液表面张力和粘滞力，会从溶液表面喷出微小射流，射流在电场力作用下发生拉伸细化，随着溶液的挥发最终固化成为直径从几十纳米到数百纳米不等的纳米纤维。
4.目前较先进的纳米纤维制造设置的静电纺丝发生装置是通过涂覆装置，将聚合物溶液均匀地涂覆在金属电极线上，进而可以实现高效的纳米纤维生产。如专利号为zl201620097201.2的实用新型专利《一种静电纺丝的缆线涂覆装置》(授权公告号为cn205398783u)公开的结构，其包括封闭的储液箱和涂覆头，储液箱的两侧分别设有缆线穿入的进口和缆线穿出的出口，出口处固定接有涂覆头，涂覆头内部设有涂覆通道，涂覆通道的入口端连接储液箱的出口并连通储液箱内部，涂覆通道的出口端通向涂覆头外。该专利能保证缆线的浸润和均匀涂覆，减少纺丝溶液与外界空气的接触，避免对纺丝溶液的质量产生影响，进而能提高静电纺丝的效果。
5.但是在利用静电纺丝生产的纳米纤维中，多组分混纺纳米纤维可综合各组分纤维优点，性能互补，且堆积形貌相对可调控，是具有较高发展前景与潜力的材料。上述专利只能实现单组分纳米纤维的制备。且现有静电纺丝混纺技术都是基于有针静电纺丝技术平台开展的，双针头的纤维产量极低，为达到连续化生产目标必须采用多针头排列的方式，然而各针头之间存在电场干扰；同时纺丝过程中由于聚合物析出或杂质堵塞针头需进行频繁清洁，不利于纳米纤维产品品质稳定，无法实现连续化高效率生产。


技术实现要素：

6.本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种无需采用有针静电纺丝技术即可实现混纺的静电纺丝中电极线的涂覆装置。
7.本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种静电纺丝中电极线的涂覆装置，其特征在于包括有：
8.基体，其内部具有至少两个并排分布的储液腔；并且所述基体内部开设有供电极线沿其穿过的通道，该通道依次贯穿各储液腔；
9.清洁件，有至少一个，并被布置成至少其局部位于对应的相邻两个储液腔之间的通道内，以清洁相邻储液腔之间的电极线上的纺丝液。
10.优选地，所述通道沿着电极线的长度方向基本呈直线延伸。当然，电极线也可呈曲线弯曲或采用其他方式延伸。
11.进一步地，所述基体包括基座和储液单元，所述基座的上部开设有容置腔，该容置腔沿电极线的长度方向延伸并贯穿基座而形成的两个相对的敞开口；所述储液单元设于容置腔内，且储液单元的内部形成有上述的储液腔和通道，各储液腔沿电极线的长度方向并排分布。
12.进一步地，所述储液单元整体呈柱状并插设在上述的容置腔内，储液单元的轴向为上述电极线的长度方向；各所述储液腔沿着储液单元的轴向分布；所述通道沿着储液单元的轴向延伸。
13.优选地，所述储液腔有两个分别为第一储液腔和第二储液腔，该储液单元包括相连的第一槽体、第二槽体和分别盖设在第一槽体、第二槽体之上的第一槽盖、第二槽盖，第一槽体和第一槽盖之间围合成上述的第一储液腔，第二槽体和第二槽盖之间围合成上述的第二储液腔。
14.更进一步地，所述容置腔基本沿水平方向延伸，所述储液单元横置在容置腔内，所述第一储液腔的上部位于第一槽盖内，下部位于第一槽体内；所述第二储液腔的上部位于第二槽盖内，下部位于第二槽体内，所述通道从中部贯穿第一、第二储液腔，并基本沿水平直线方向延伸。
15.为便于储液单元插设，所述容置腔优选为横置的圆柱形腔室，所述储液单元的横截面呈圆形。
16.优选地，所述第一槽体的至少局部横截面呈敞口朝上的月牙形，所述第一槽盖的至少局部横截面呈圆形，并插设在第一槽体的敞口内；所述第二槽体的至少局部横截面呈敞口朝上的月牙形，所述第二槽盖的至少局部横截面呈圆形，并插设在第二槽体的敞口内。
17.在上述各方案中，为避免储液腔内的溶液相互污染，在所述任意两个相邻的储液腔之间的通道内均设置有所述的清洁件。
18.在上述各方案中，所述清洁件为轴向贯通的管状结构，其设于相邻两个储液腔之间的通道内，且该清洁件的两端分别与对应的相邻两个储液腔相连通，清洁件的内径对应电极线的外径，以供电极线穿过的同时将电极线上的溶液刮下。当然，清洁件也可选用其它现有的结构，如具有清洁头的清洁件，仅清洁头设于通道内，驱动清洁头工作的其它结构设于通道外，只要能实现将电极线上的溶液清洁下均可。
19.为提高结构稳定性，防止清洁件在使用过程中发生位移，所述清洁件的纵截面呈横h型，其两端限位在相邻两个储液腔之间的所述通道的端口上。
20.最后，所述基体上对应每个储液腔的位置开设有注液孔，该注液孔与各自对应的储液腔相连通。
21.与现有技术相比，本实用新型的优点在于：通过设置基体和至少一个清洁件，基体内设有至少两个储液腔以及贯穿各储液腔的通道，清洁件能清洁相邻两个储液腔之间的通道内的电极线上的纺丝液，如此，可在各储液腔内注入不同的纺丝液，并通过电极线在通道内的往复移动来蘸取不同的纺丝液进行混纺；且清洁件的设置能较好地避免各储液腔内的纺丝液相互污染；因此，本技术结构简单，便于实施，无需采用有针静电纺丝技术即可实现混纺。
附图说明
22.图1为本实用新型实施例的结构示意图；
23.图2为本实用新型实施例另一视角下的结构示意图；
24.图3为本实用新型实施例的立体分解图；
25.图4为本实用新型实施例的剖视图；
26.图5为本实用新型实施例的另一剖视图；
27.图6为本实用新型实施例中储液单元的结构示意图。
具体实施方式
28.以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
29.如图1～6所示，为本实用新型的一种静电纺丝中电极线的涂覆装置的一个优选实施例，该涂覆装置包括基体800和清洁件6。
30.基体800内部具有至少两个并排分布的储液腔；并且基体内部开设有供电极线3沿其穿过的通道80，该通道80依次贯穿各储液腔。且通道80沿着电极线3的长度方向基本呈直线延伸。本实施例中的电极线3沿左右直线方向延伸，即电极线3的长度方向为左右方向；当然，电极线也可沿前后方向等其他方向延伸。
31.具体地，基体800包括基座7和储液单元。基座7的上部开设有容置腔70，该容置腔70的顶部敞开，且该容置腔70沿左右方向延伸并贯穿基座7的左、右侧壁而形成两个相对的敞开口，该容置腔70为横置的圆柱形腔室。储液单元整体呈横置的圆柱形，并插设在上述的容置腔70内；储液单元包括左右间隔分布且相连的第一槽体11、第二槽体21和分别盖设在第一槽体11、第二槽体21之上的第一槽盖12、第二槽盖22，第一槽体11和第一槽盖12之间围合成第一储液腔10，第二槽体21和第二槽盖22之间围合成第二储液腔20。第一储液腔10和第二储液腔20沿左右方向分布。本实施例中，第一槽体11的至少局部横截面呈敞口朝上的月牙形，第一槽盖12的至少局部横截面呈圆形，并插设在第一槽体11的敞口内；第一储液腔10的上部位于第一槽盖12内，下部位于第一槽体11内。第二槽体21的至少局部横截面呈敞口朝上的月牙形，所述第二槽盖22的至少局部横截面呈圆形，并插设在第二槽体21的敞口内；第二储液腔20的上部位于第二槽盖22内，下部位于第二槽体21内。
32.上述通道80沿左右方向设于储液单元内，具体为通道80从中部贯穿第一、第二储液腔，并基本沿水平直线方向延伸。
33.上述清洁件6设置在第一、第二储液腔之间的通道80内，以清洁第一、第二储液腔之间的电极线3上的纺丝液。该清洁件6为轴向贯通的管状结构，其两端分别与第一、第二储液腔相对且相连通，清洁件6的内径对应电极线3的外径，以供电极线3穿过的同时将电极线3上的溶液刮下。本实施例中，为防止清洁件产生位移，清洁件6的纵截面呈h型，其两端限位在第一、第二储液腔之间的通道80的端口上。具体请参见图3、4。当然，清洁件也可仅采用两个清洁圈，两个清洁圈分别靠近各自的储液腔设置，清洁圈能将电极线上的溶液刮下。
34.为便于往第一、第二储液腔内注入纺丝液，基体800上对应每个储液腔的位置开设有注液孔71，该注液孔71与各自对应的储液腔相连通。本实施例中，注液孔开设于基座的前侧壁，并贯穿各自对应的第一、第二槽体。
35.本技术的涂覆装置可满足静电纺丝/静电纺丝纳米纤维混纺、静电喷雾/静电纺丝
纳米材料混纺，静电喷雾/静电喷雾混纺等多种生产条件。传统无针静电纺丝只能通过在相邻线电极上涂覆不同溶液来实现不同溶液成丝后堆积，形成边界清晰的堆叠分层结构，而无法实现类似有针静电纺丝不同溶液同时激发、同时收集产生的无明显分界面的交错堆积结构，不能发挥出不同材料混纺的优势。而利用本技术的涂覆装置，可综合无针静电纺丝(可连续稳定高效生产)和材料混纺的优势，实现混纺材料的高效制备。清洁件可采用聚四氟乙烯材质，该材质具有低摩擦系数、高耐磨性、高化学稳定性等优势，保证了两个储液腔内溶液不会发生相互污染，使两种反应性溶质无针混纺成为可能；同时从电极线上刮下的溶液可被原有储液槽收集，大大提升了溶液的使用效率，降低生产成本。