[实用新型]曲面状静电纺丝装置

说明书

本申请涉及一种曲面状静电纺丝装置，包括纺丝头，具有曲面状的凸起面；供液装置，包括供液设备和一端与供液设备连接的供液管，供液管的另一端形成出液端，出液端上设置有出液口，出液端自下朝上穿出凸起面，出液口位于凸起面上方以使自出液口溢出的纺丝液覆盖凸起面；回收装置，设置在纺丝头下方；供电装置，与纺丝头电连接以使流经凸起面的纺丝液在静电作用下产生射流；及接收装置，设置在纺丝头上方以接收射流。本申请通过使供液管穿出曲面状的凸起面，当纺丝液到达供液管的出液端并经出液口溢出，均匀铺展于凸起面，此时供电装置施加高压电压于纺丝头，并与接收装置之间产生电场，使凸起面各处均可产生射流，增加射流数量，提高效率。

技术领域

本实用新型涉及一种曲面状静电纺丝装置，属于静电纺丝技术领域。

背景技术

随着纳米技术的高速发展，纳米纤维的高比表面积、高长径比等特点，被广泛应用于生物、过滤、能源等领域。静电纺丝是制备纳米纤维最简单的方法之一，传统单针静电纺丝技术存在针头易堵塞、产量仅为0.01g/h-0.1g/h，难以实现工业应用。许多研究者致力于对多针静电纺丝和无针头静电纺丝技术的深入研究，以提高纳米纤维的产量。多针静电纺丝技术只是在单针静电纺丝技术的基础上增加了针数，被认为是提高纳米纤维产量最有效的方法之一，但其存在纺丝针头易阻塞、针头排列设计复杂等缺点。无针头静电纺丝包括气泡静电纺丝、转盘式静电纺丝、自由液面纺丝等技术。自由液面纺丝技术即利用高压电场所提供的静电力克服聚合物液面的表面张力，在聚合物表面形成泰勒锥，并进一步形成射流，射流在电场力的作用下被拉细成纳米纤维，但其仅在导电金属边缘产生射流，影响纺丝产量。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种可以提高射流数量从而提升纺丝产量的曲面状静电纺丝装置。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种曲面状静电纺丝装置，包括：

纺丝头，具有曲面状的凸起面；

供液装置，包括供液设备和一端与所述供液设备连接的供液管，所述供液管的另一端形成出液端，所述出液端上设置有出液口，所述出液端自下朝上穿出所述凸起面，所述出液口位于所述凸起面上方以使自所述出液口溢出的纺丝液覆盖所述凸起面；

回收装置，设置在所述纺丝头下方；

供电装置，与所述纺丝头电连接以使流经所述凸起面的纺丝液在静电作用下产生射流；及

接收装置，设置在所述纺丝头上方以接收所述射流。

进一步地，所述回收装置包括容置腔、设置在所述回收装置侧壁上的回收口及开设于所述回收装置顶部的凹槽，所述凹槽和所述回收口均与所述容置腔连通，所述凹槽用于接收自所述凸起面流下的纺丝液。

进一步地，所述供液管包括总管和于所述总管的一端呈圆周排布的若干分管，若干所述分管穿出所述凸起面，所述出液端形成于若干所述分管上。

进一步地，所述纺丝头呈球冠状。

进一步地，所述纺丝头的轴线与所述供液管的轴线重叠。

进一步地，所述纺丝头为铜制纺丝头。

本实用新型的有益效果在于：本申请通过将纺丝头设置成具有曲面状的凸起面的结构，使供液管穿出于该凸起面，当供液设备进行供液使纺丝液到达供液管的出液端，纺丝液经出液口溢出，并均匀的铺展在纺丝头的凸起面，此时供电装置施加高压电压于纺丝头处，并与接收装置之间产生电场，以使均匀铺展了纺丝液的凸起面在静电场作用下，其上各处均可以产生射流，同时多余的纺丝液可自凸起面流入下方的回收装置再次利用，避免浪费，与现有技术相比，大幅增加了射流数量，提高生产效率。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明