一種手持式熔融電紡裝置制造方法
【專利摘要】一種手持式熔融電紡裝置，涉及一種紡絲裝置。設(shè)有收集板、電極、熔融噴頭、加熱電阻絲、齒輪、電機(jī)、物料棒、齒條、與外部高壓電源連接的電源線、與外部低壓電源連接的電源線、控制芯片、電源啟動(dòng)按鈕和壓接開(kāi)關(guān)；所述電極固定在熔融噴頭，熔融噴頭的側(cè)壁上纏繞有加熱電阻絲，紡絲熔體置于熔融噴頭的內(nèi)腔，熔融噴頭的后端與物料棒鏈接；電源啟動(dòng)按鈕與加熱電源連接；壓接開(kāi)關(guān)與高壓電源連接；高壓電源的正極與熔融噴頭前的電極電連通，收集板接地；齒輪固定在動(dòng)力裝置的驅(qū)動(dòng)軸上，齒輪上設(shè)置有齒條，齒條與送料組件活動(dòng)鏈接。體積和重量小，便于攜帶，使用方便。
【專利說(shuō)明】 一種手持式熔融電紡裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種紡絲裝置，尤其是涉及一種手持式熔融電紡裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]靜電紡絲法是一種高效制備納米纖維的方法，靜電紡絲制造裝置簡(jiǎn)單，成本低廉，原料來(lái)源廣泛，聚合物、金屬、陶瓷等多種材料都可通過(guò)靜電紡絲制成納米纖維。在靜電紡絲工藝中，施加高壓，從而在噴嘴與收集裝置之間形成強(qiáng)電場(chǎng)分布。紡絲原料在電場(chǎng)力的作用下將被拉伸變形，在電場(chǎng)力和表面張力的共同作用下紡絲原料將在噴嘴下方形成錐體形狀稱為泰勒錐(Taylor cone)。當(dāng)施加電壓超過(guò)臨界啟動(dòng)電壓時(shí)，電場(chǎng)力突破表面張力約束打破力平衡，將從泰勒錐錐尖產(chǎn)生射流噴射。紡絲射流經(jīng)電場(chǎng)拉伸與溶劑的揮發(fā)(或熔體凝固)，射流直徑快速減小，形成固體納米纖維。納米纖維直徑小、比表面積大、材料來(lái)源廣泛，并己經(jīng)在過(guò)眾多領(lǐng)域獲得了應(yīng)用研究，并顯出了巨大的市場(chǎng)潛力。目前，靜電紡絲技術(shù)主要可分為溶液靜電紡絲和熔融靜電紡絲兩大類。相比于溶液靜電紡絲，熔融靜電紡絲無(wú)需溶劑，排除了溶劑對(duì)紡絲過(guò)程的干擾，在提高纖維均勻性、擴(kuò)展其應(yīng)用范圍等方面都著明顯的優(yōu)勢(shì)。
[0003]在熔融靜電紡絲裝置方面，中國(guó)專利200920105827.3公開(kāi)了一種高效噴絲頭，使熔融靜電紡絲的效率得到大幅度的提高；中國(guó)專利201220111418.6公開(kāi)了一種熔融靜電紡絲裝置，解決了實(shí)驗(yàn)用熔融靜電紡絲裝置成本高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并且無(wú)法對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行調(diào)溫恒溫的問(wèn)題；中國(guó)專利201110240911.8公開(kāi)一種絲刷式微分熔融靜電紡絲裝置及方法，引入微分絲刷技術(shù)，改變了傳統(tǒng)使用多噴頭或毛細(xì)管組件提高靜電紡絲效率的方式，極大地提高了紡絲效率，降低了制造和安裝成本，有望實(shí)現(xiàn)熔融靜電紡絲大規(guī)模工業(yè)化。在裝置的微小化方面，中國(guó)專利201310025425.3公開(kāi)了一種小型靜電紡絲裝置，具有體質(zhì)小，質(zhì)量輕和便于攜帶等優(yōu)點(diǎn)，但此裝置生產(chǎn)效率較低，實(shí)用性能較差，僅可作為教學(xué)演示裝置。且上述裝置仍主要為桌面式，不方便攜帶使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供噴射穩(wěn)定、便于操作的一種手持式熔融電紡裝置。
[0005]本實(shí)用新型設(shè)有收集板、電極、熔融噴頭、加熱電阻絲、齒輪、電機(jī)、物料棒、齒條、與外部高壓電源連接的電源線、與外部低壓電源連接的電源線、控制芯片、電源啟動(dòng)按鈕和壓接開(kāi)關(guān)；所述電極固定在熔融噴頭，熔融噴頭的側(cè)壁上纏繞有加熱電阻絲，紡絲熔體置于熔融噴頭的內(nèi)腔，熔融噴頭的后端與物料棒鏈接；電源啟動(dòng)按鈕與加熱電源連接；壓接開(kāi)關(guān)與高壓電源連接；高壓電源的正極與熔融噴頭前的電極電連通，收集板接地；齒輪固定在動(dòng)力裝置的驅(qū)動(dòng)軸上，齒輪上設(shè)置有齒條，齒條與送料組件活動(dòng)鏈接。
[0006]本實(shí)用新型的體積和重量小，便于攜帶，使用更加方便，將熔融噴頭、熔體存儲(chǔ)和加熱裝置制成一體化，提高了紡絲的穩(wěn)定性，有利于實(shí)現(xiàn)熔融靜電紡絲技術(shù)的小批量化生產(chǎn)與便捷式應(yīng)用?！緦＠綀D】

【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)組成示意圖。
[0008]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的熔融噴頭結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]以下實(shí)施例將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0010]本實(shí)施例的主體結(jié)構(gòu)包括收集板1、電極2、熔融噴頭3、加熱電阻絲4、齒輪5、電機(jī)6、物料棒7、齒條8、與外部高壓電源連接的電源線9、與外部低壓電源連接的電源線10、控制芯片11、電源啟動(dòng)按鈕12和壓接開(kāi)關(guān)13，熔融噴頭3的前端固定有電極2，熔融噴頭3的側(cè)壁上纏繞有加熱電阻絲4，熔融噴頭3的內(nèi)腔中置有紡絲熔體，熔融噴頭3的后端與物料棒7鏈接；電源啟動(dòng)按鈕12用于控制加熱電源的按鈕；壓接開(kāi)關(guān)13用于控制高壓電源的開(kāi)關(guān)，在受到外部輕微壓力時(shí)開(kāi)關(guān)接通，壓力消失后開(kāi)關(guān)斷開(kāi)；高壓電源的正極與熔融噴頭前的電極2電連通，收集板I接地；裝置上固定有動(dòng)力裝置，動(dòng)力裝置的驅(qū)動(dòng)軸上固定有驅(qū)動(dòng)齒輪5，齒輪5上設(shè)置有齒條8，齒條8與送料組件活動(dòng)鏈接。
[0011]本實(shí)用新型實(shí)施例使用時(shí)，先用手握住手槍式殼體16的把手14，通過(guò)激光測(cè)距儀15將本實(shí)用新型置于收集板I前的IOcm處，方向指向收集板I ;將物料棒7伸入手槍式殼體16中，按下電源啟動(dòng)按鈕12，加熱電阻絲4通電加熱，5?IOmin后，用拇指按住壓接開(kāi)關(guān)13，拇指的壓力控制動(dòng)力裝置的電機(jī)6的功率，推動(dòng)熔融噴頭3內(nèi)腔的紡絲熔體緩慢流出，同時(shí)接通壓接開(kāi)關(guān)13，使電極2處帶有高壓，并從熔融噴頭處噴出纖維沉積在收集板I上；待紡絲完畢后，將手松開(kāi)，壓力消失，壓接開(kāi)關(guān)13斷開(kāi)，紡絲溶液停止流出，關(guān)閉電源啟動(dòng)按鈕12，紡絲結(jié)束。
【權(quán)利要求】
1.一種手持式熔融電紡裝置，其特征在于設(shè)有收集板、電極、熔融噴頭、加熱電阻絲、齒輪、電機(jī)、物料棒、齒條、與外部高壓電源連接的電源線、與外部低壓電源連接的電源線、控制芯片、電源啟動(dòng)按鈕和壓接開(kāi)關(guān)；所述電極固定在熔融噴頭，熔融噴頭的側(cè)壁上纏繞有加熱電阻絲，紡絲熔體置于熔融噴頭的內(nèi)腔，熔融噴頭的后端與物料棒鏈接；電源啟動(dòng)按鈕與加熱電源連接；壓接開(kāi)關(guān)與高壓電源連接；高壓電源的正極與熔融噴頭前的電極電連通，收集板接地；齒輪固定在動(dòng)力裝置的驅(qū)動(dòng)軸上，齒輪上設(shè)置有齒條，齒條與送料組件活動(dòng)鏈接。
【文檔編號(hào)】D01D5/00GK203583027SQ201320797227
【公開(kāi)日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2013年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月5日
【發(fā)明者】鄭高峰, 余兆杰, 林奕宏, 王霖潔, 莊明鳳, 黃偉偉, 孫道恒 申請(qǐng)人:廈門大學(xué)