專利名稱：一種連續(xù)生產納米纖維膜的裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種連續(xù)生產納米纖維膜的裝置，采用該裝置能將高分子溶液用
靜電紡絲法連續(xù)制成納米纖維膜。 技術背景在專利申請?zhí)枮?00480056915和W02005073441中，成功地描述了一種連續(xù)靜電 紡絲制膜裝置。但是這些方案中缺乏對收巻裝置的描述。本實用新型為了克服上述缺點， 提供一種帶有薄膜收巻裝置的連續(xù)生產納米纖維膜的裝置。 發(fā)明的內容 本發(fā)明的目的是通過本實用新型提供一種靜電紡絲制膜裝置，一種能連續(xù)生產納 米纖維膜工業(yè)化裝置。該裝置包括直流高壓電源、供液系統(tǒng)、噴頭組、接絲系統(tǒng)、收巻系統(tǒng)。 直流高壓電源是一個電壓可調范圍為0-35000伏的高壓發(fā)生器；供液系統(tǒng)由蠕動泵和耐 有機溶劑的膠管組成；噴頭組4由若干針頭組成；接絲系統(tǒng)是一個直徑為400-600mm長為 800-1500mm的圓筒，稱之為接絲輥l并與一調速電機相連；收巻系統(tǒng)由兩部分組成其一是 靠近接絲輥l的揭膜兼導向輥2，輥2是直徑為100-200mm表面包有一層橡膠的圓筒，長度 與接絲輥匹配，2與1的距離可由裝在2上的氣動元件調節(jié)；另一部分是收巻輥3，3與2的 距離由裝在3上的氣動元件調節(jié)。

附圖中示意地顯示了本發(fā)明裝置的橫截面圖。圖中標1為接絲輥；2為揭膜兼導 向輥3為收巻輥；4為噴頭組。
具體實施方式采用本實用新型提供的連續(xù)生產納米纖維膜工業(yè)化裝置，以適當?shù)母叻肿尤芤褐?備納米纖維膜。其過程是用供液泵將高分子溶液也稱電紡液送向噴頭組4，再由噴頭流出。 當噴頭與接絲輥1之間形成高電場時，電紡液在噴頭頂端形成泰勒錐體。由于電場的作用， 液流分裂成若干細流，流向接絲輥。同時溶劑揮發(fā)高分子固化成纖維，在接絲輥上成膜?？?制接絲輥轉速，使接受的膜達到需要的厚度。將膜從接絲輥上剝離，繞過導向輥2達到收巻 輥3。同時將輥2緊靠接絲輥1，由于兩輥間的摩擦，使2與1線速度相同而方向相反轉動。 同時也將輥3緊靠2，由于兩輥間的摩擦，使3與2線速度相同而方向相反轉動，將膜收巻。 輥2不斷地將膜從輥1剝離，傳送給輥3，形成連續(xù)生產。當收巻的膜達到一定數(shù)量時，調節(jié) 氣動元件使輥3與輥2離開，換上新的收巻輥，再緊靠輥2繼續(xù)收巻。 實例 以3F公司牌號904的聚偏氟乙烯(PVDF)為電紡材料，以二甲基甲酰胺(DMF)為 溶劑，丙酮為調節(jié)劑。以DMF和丙酮為混和溶齊U，配制PVDF含量為8-10^的電紡液。采用 本實用新型提供的制膜裝置，進行制備納米纖維膜。將電紡液用泵輸送至噴頭組4，經過噴頭流出，在電場作用下進行靜電紡絲制膜。直流高壓電源的高壓端與噴頭組4相連，另一端 接地，同時接絲輥1也與地端相連。調節(jié)高壓輸出在20000 35000伏，噴頭與接絲輥間距 為180mm左右，電紡溫度控制在30 40°C 。得到直徑在40 1000nm的纖維，在接絲輥1 上形成非織造布，稱為納米纖維膜。調節(jié)收巻輥的轉速，可以得到10 lOOym不同厚度的 納米纖維膜。將膜從接絲輥上剝離，繞過導向輥2達到收巻輥3。膜從接絲輥上不斷地剝 離，連續(xù)收巻在收巻輥上。 工業(yè)實用性 本實用新型提供的連續(xù)生產納米纖維膜的裝置，適合于連續(xù)生產各種類型的納米 纖維膜?？蛇B續(xù)生產厚度從10-100 ii m，尤其是生產20 ii m以下的膜，該裝置克服了一般裝 置在剝離和收巻上的困難。納米纖維膜可用于鋰電池隔膜、燃料電池隔膜、水處理膜、防護 用品等。
權利要求本實用新型涉及一種連續(xù)生產納米纖維膜的裝置，包括接絲輥和收卷系統(tǒng)，其特征在于收卷系統(tǒng)，由兩部分組成其一是靠近接絲輥(1)的揭膜兼導向輥(2)，另一部分是收卷輥(3)。
2. 根據(jù)權利要求l所述的連續(xù)生產納米纖維膜的裝置，其特征在于揭膜兼導向輥(2) 是一個直徑為100-200mm表面包有一層橡膠的圓筒，長度與接絲輥1匹配。
3. 根據(jù)權利要求l所述的連續(xù)生產納米纖維膜的裝置，其特征在于揭膜兼導向輥(2) 上裝有氣動元件，調節(jié)與接絲輥(1)的距離。
4. 根據(jù)權利要求l所述的連續(xù)生產納米纖維膜的裝置，其特征在于收巻輥(3)上裝有 氣動元件，調節(jié)與輥(2)的距離。
5. 根據(jù)權利要求1所述的連續(xù)生產納米纖維膜的裝置，其特征在于接絲輥是一個直徑 為400-600mm長為800-1500mm的圓筒，并與一調速電機相連。
6. 根據(jù)權利要求l所述的連續(xù)生產納米纖維膜的裝置，其特征在于揭膜兼導向輥(2) 緊靠接絲輥(l)，由于兩輥間的摩擦，使(2)與(1)線速度相同而方向相反轉動。
7. 根據(jù)權利要求l所述的連續(xù)生產納米纖維膜的裝置，其特征在于收巻輥(3)緊靠 (2)，由于兩輥間的摩擦，使(3)與(2)線速度相同而方向相反轉動。
專利摘要本實用新型涉及一種連續(xù)生產納米纖維膜的裝置，采用該裝置能將高分子溶液用靜電紡絲法連續(xù)制成納米纖維膜。該裝置包括直流高壓電源、供液系統(tǒng)、噴頭組、接絲系統(tǒng)、收卷系統(tǒng)。接絲系統(tǒng)是一個直徑為400-600mm長為800-1500mm的圓筒，與一調速電機相連；收卷系統(tǒng)由兩部分組成其一是靠近接絲輥1的揭膜兼導向輥2，是一個直徑為100-200mm表面包有一層橡膠的圓筒，長度與輥1匹配，2與1的距離可由裝在2上的氣動元件調節(jié)。另一是收卷輥3，3與2的距離由裝在3上的氣動元件調節(jié)。輥2緊靠輥1，由于兩輥間的摩擦，使2與1線速度相同而方向相反轉動。輥3緊靠2，由于兩輥間的摩擦，使3與2線速度相同而方向相反轉動。
文檔編號D01D5/00GK201495384SQ200920170600
公開日2010年6月2日 申請日期2009年8月10日 優(yōu)先權日2009年8月10日
發(fā)明者劉昌炎, 劉阿興, 張曉濤, 張祿蓀 申請人:常州市久聯(lián)蓄電池材料有限公司