[发明专利]一种多溶液供给喷头及其应用的静电纺丝装置

说明书

本发明涉及静电纺丝技术领域，尤其涉及一种多溶液供给喷头及其应用的静电纺丝装置。本发明的多溶液供给喷头，包括存储装置、至少两个供液管、至少一个移动挡板、以及针头，存储装置的上端为液腔部，下端为缩口部，并在缩口部的末端连接有针头；若干供液管平行存储装置液腔部中心轴线至少部分的插入进液腔部；移动挡板位于供液管之间，且可在供液管之间滑动将供液管隔开分别单独与针头连通。本发明的静电纺丝装置包括多溶液供给喷头、接收板、高压电源、以及控制器。本发明的多溶液供给喷头及其应用的静电纺丝装置实现了不同溶液之间的切换，无需更换喷头，操作简单，省时省力；此外，也避免了由于更换喷头所带来的位置偏差。

技术领域

本发明涉及静电纺丝技术领域，尤其涉及一种多溶液供给喷头及其应用的静电纺丝装置。

背景技术

静电纺丝是一种低成本、高效率制备纳米纤维的工艺，在微纳制造领域有着广泛的应用，电纺直写则在制备超细纤维的基础上，通过喷头与收集平台的联动实现超细纤维的可控沉积，并形成特定轨迹或图案，通过逐层叠加形成具有三维结构的模型。凭借其高度可控的纤维沉积和微纳尺度成型特性，这种工艺方法在微纳3D打印、组织工程、微机电系统、微流控芯片等行业上有着巨大的应用前景。

目前国内外的许多三维打印系统都要求多材料打印。但是，目前大多数多材料供给的打印系统都是通过使用多喷头来完成的，面对不同材料打印的时候传统的多喷头装置需要更换喷头重新定位，因此很有可能引入新的定位误差；此外，喷头更换费时费力，增加了额外的时间成本。因此，很有必要对现有技术的多材料供给打印系统进行结构改进，来满足生产上的需要。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种多溶液供给喷头，采用单喷头即可实现多种溶液纺丝，无需更换喷头，操作简单方便，且可避免更换喷头所引入的定位误差；本发明的另一个目的在于提供一种应用上述多溶液供给喷头的静电纺丝装置，纺丝精度高，且效率高。

为了实现上述目的，本发明提供了一种多溶液供给喷头，其特征在于，包括存储装置、至少两个供液管、至少一个移动挡板、以及针头，其中：存储装置的上端为液腔部，下端为缩口部，并在缩口部的末端连接有针头；若干供液管平行存储装置液腔部中心轴线至少部分的插入进液腔部；移动挡板位于供液管之间，且可在供液管之间滑动将供液管隔开分别单独与针头连通。

进一步的，多溶液供给喷头还包括密封板以及至少两个底板，其中：底板的数量与供液管的数量相等；底板垂直供液管固定在存储装置内，且供液管的末端贯通连接在底板上；移动挡板由底板之间穿过，且移动挡板的底端贯穿连接有密封板；密封板贴紧位于底板的下方，随移动挡板的滑动封堵位于底板上的供液管，或者，随移动挡板的滑动错开位于底板上的供液管。

进一步的，存储装置的液腔部为四棱柱；存储装置的缩口部为四棱锥，且缩口部的底端形成有用于连接针头的连接平面；移动挡板的侧壁与液腔部腔壁以及缩口部腔壁均贴合。

进一步的，移动挡板与存储装置的接触面处设置有密封橡胶。

进一步的，密封板与底板的接触面处设置有密封橡胶。

进一步的，移动挡板的驱动装置为步进电机。

进一步的，移动挡板为扁平箱体，扁平箱体内装有清洗液；扁平箱体对应针头的部位开设有出液孔；出液孔随移动挡板的滑动与针头连通，或者，出液孔随移动挡板的滑动被连接平面封堵。

进一步的，供液管的数量为两个，分别为第一供液管与第二供液管；移动挡板的数量为一个；移动挡板位于第一供液管与第二供液管之间，且可在第一供液管与第二供液管之间滑动将第一供液管与第二供液管隔开分别单独与针头连通。

本发明的一种多溶液供给喷头，具有以下有益效果：