[发明专利]一种可制备间断周向分布纤维圈的自供能电纺装置及方法

权利要求书

1.一种可制备间断周向分布纤维圈的自供能电纺装置，包括固定底盘、转动轴、压电陶瓷起电器、承载台、纺丝针头、圆锥齿轮传动组合和高度可调纤维收集台，所述固定底盘为圆盘；

所述承载台和高度可调纤维收集台分别为底部开口的圆筒状结构，所述承载台和高度可调纤维收集台设于固定底盘上，所述承载台设于高度可调纤维收集台内，所述承载台、高度可调纤维收集台、固定底盘三者同心；

所述转动轴可转动的设于固定底盘圆心处，所述转动轴上端伸出承载台和高度可调纤维收集台；

所述承载台上方固定设置有若干个带爬坡面面板；

所述转动轴上设置有圆锥齿轮传动组合，所述圆锥齿轮传动组合位于承载台内；

所述转动轴上设置有若干压电陶瓷起电器，所述压电陶瓷起电器位于高度可调纤维收集台内带爬坡面面板的上方；

所述转动轴的顶部固定设置有注射器固定板，所述注射器固定板上设置有若干医用注射器，所述医用注射器可径向滑动；

所述医用注射器上设置有纺丝针头，所述压电陶瓷起电器的高压输出端通过电线与纺丝针头相连。

2.根据权利要求1所述的可制备间断周向分布纤维圈的自供能电纺装置，其特征在于：所述转动轴上设置有压电陶瓷起电器固定面板，所述压电陶瓷起电器设于压电陶瓷起电器固定面板下面。

3.根据权利要求2所述的可制备间断周向分布纤维圈的自供能电纺装置，其特征在于：所述圆锥齿轮传动组合上设置有旋转把手，所述旋转把手可转动的设于承载台上。

4.根据权利要求3所述的可制备间断周向分布纤维圈的自供能电纺装置，其特征在于：所述圆锥齿轮传动组合包括垂直放置的大齿轮和水平放置的小齿轮。

5.根据权利要求4所述的可制备间断周向分布纤维圈的自供能电纺装置，其特征在于：所述注射器固定板上沿半径均布设置有若干轨道，所述轨道内可滑动的设置有注射器固定位，所述医用注射器设于注射器固定位内。

6.基于权利要求1-5中任一项的制备间断周向分布聚偏氟乙烯纤维圈的方法，具体操作步骤如下：

S1.用电子天平称取适量PVDF粉末，然后转移到带磨砂口的锥形玻璃瓶中；

S2.称取适量丙酮和N,N-二甲基甲酰胺加入到锥形玻璃瓶中与PVDF混合，然后放入磁子，盖好锥形玻璃瓶瓶盖，并用保鲜膜密封；

S3.将锥形玻璃瓶放入盛有水的烧杯中，然后置于磁力搅拌器之上；

S4.设置磁力搅拌速度和水浴加热温度，搅拌溶液均匀后备用；

S5.用塑料吸管吸取适量S4所制备PVDF纺丝液加到医用注射器当中；

S6.调试装置，选择具有相应爬坡面面数的带爬坡面的面板；

S7.调节纤维收集台至适当高度；

S8.调节纺丝针头距转动轴中心的距离；

S9.转动旋转把手，使已经固定有压电陶瓷起电器的压电陶瓷起电器固定面板转动，当压电陶瓷起电器通过下方面板的坡面时，压电陶瓷起电器的按压装置会受到挤压，进而起电产生高压，高压通过电线传至纺丝针头，纺丝开始；

S10.纺丝结束后，从纤维收集台上取下制备的PVDF图案化纤维样品；

S11.对制备的PVDF间断纤维圈进行显微观察。