一种纳米纤维层制备装置

本技术属于静电纺丝，具体涉及一种纳米纤维层制备装置。

背景技术：

1、气泡静电纺丝技术是批量生产纳米纤维的主要方法之一，其通过外力(静电、气流等)将熔溶体或溶液产生的气泡或液膜纺成纳米材料。现有气泡静电纺丝装置通常包括用于储液槽、设于储液槽正上方的收集板、设于储液槽内的气泡发生机构和高压静电发生器，气泡发生机构是最重要的部分，其产生的气泡的质量直接影响纳米纤维质量。目前气泡发生机构的结构多种多样，有吹气管结构、网状结构、气泡发生环结构等，其中气泡发生环因其可以转动使得其外壁上设置的一圈通孔可以连续大量的产生纳米纤维而最具有应用前景。然后现有的气泡发生环在转动过程中存在“乱向”现象，导致纤维喷射的出口方向不能锁定，造成纳米纤维形貌不均匀。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种纳米纤维层制备装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供一种纳米纤维层制备装置，包括储液槽、设于储液槽正上方的收集板、以及设于储液槽内的气泡发生机构，所述气泡发生机构包括气泡发生环和金属护罩，所述气泡发生环竖向设置且可转动的设于储液槽内，所述气泡发生环的外壁上设有若干个通孔，所述气泡发生环内设有气体流动空间，所述金属护罩套设于气泡发生环外且与气泡发生环之间设有一定间距，所述金属护罩的顶部设有朝向收集板的开口。

3、可选的，所述金属护罩为带开口的金属圆环件。

4、可选的，所述金属护罩的开口尺寸小于其周长的一半。

5、可选的，所述气泡发生机构设有多个，多个气泡发生机构间隔一定距离设于储液槽内。

6、可选的，该装置还包括供气机构，所述供气机构包括气泵和导气管，所述导气管的一端与气泵连接，其另一端与气泡发生环内的气体流动空间连通。

7、可选的，该装置还包括供电机构，所述供电机构包括高压静电发生器和高压静电线，所述高压静电线的一端与高压静电发生器连接，其另一端与气泡发生环连接。

8、本实用新型具有以下有益效果：本实用新型通过在气泡发生环外套设一个具有开口的金属护罩，可以很好的避免喷射流由于气泡发生环引发的“乱向”现象，使得喷射纤维的出口方向得以锁定，使得堆积在收集板的纤维形貌均匀，同时剩余纤维和溶液可以通过金属护罩进行收集和回流。具体原理如下：气泡发生环在旋转过程中向外以一定的速率喷射气泡破裂后的纺丝，因金属护罩朝向收集板顶部呈开口状，使得气泡发生环转动至该开口处的通孔向外喷射的纺丝被收集板收集，而处于金属护罩内的纺丝因喷射轨迹杂乱不易被收集板收集而被阻隔且停留在金属护罩内表面，从而保证纺丝在收集板上形成有序且规则的纤维层，另外，剩余纤维和溶液还可以通过金属护罩进行收集和回流。

技术特征：

1.一种纳米纤维层制备装置，包括储液槽(8)、设于储液槽(8)正上方的收集板(6)、以及设于储液槽(8)内的气泡发生机构，其特征在于，所述气泡发生机构包括气泡发生环(3)和金属护罩(4)，所述气泡发生环(3)竖向设置且可转动的设于储液槽(8)内，所述气泡发生环(3)的外壁上设有若干个通孔(2)，所述气泡发生环(3)内设有气体流动空间，所述金属护罩(4)套设于气泡发生环(3)外且与气泡发生环(3)之间设有一定间距，所述金属护罩(4)的顶部设有朝向收集板(6)的开口。

2.根据权利要求1所述的纳米纤维层制备装置，其特征在于，所述金属护罩(4)为带开口的金属圆环件。

3.根据权利要求1或2所述的纳米纤维层制备装置，其特征在于，所述金属护罩(4)的开口尺寸小于其周长的一半。

4.根据权利要求1所述的纳米纤维层制备装置，其特征在于，所述气泡发生机构设有多个，多个气泡发生机构间隔一定距离设于储液槽(8)内。

5.根据权利要求1所述的纳米纤维层制备装置，其特征在于，该装置还包括供气机构，所述供气机构包括气泵(7)和导气管(5)，所述导气管(5)的一端与气泵(7)连接，其另一端与气泡发生环内的气体流动空间连通。

6.根据权利要求1所述的纳米纤维层制备装置，其特征在于，该装置还包括供电机构，所述供电机构包括高压静电发生器(9)和高压静电线(1)，所述高压静电线(1)的一端与高压静电发生器(9)连接，其另一端与气泡发生环(3)连接。

技术总结本技术属于静电纺丝技术领域，提供一种纳米纤维层制备装置，包括储液槽、设于储液槽正上方的收集板、以及设于储液槽内的气泡发生机构，所述气泡发生机构包括气泡发生环和金属护罩，所述气泡发生环竖向设置且可转动的设于储液槽内，所述气泡发生环的外壁上设有若干个通孔，所述气泡发生环内设有气体流动空间，所述金属护罩套设于气泡发生环外且与气泡发生环之间设有一定间距，所述金属护罩的顶部设有朝向收集板的开口。本技术通过在气泡发生环外套设一个具有开口的金属护罩，可以很好的避免喷射流由于气泡发生环引发的“乱向”现象，使得喷射纤维的出口方向得以锁定，使得堆积在收集板的纤维形貌均匀。技术研发人员：郑鹏受保护的技术使用者：荆门职业学院技术研发日：20231225技术公布日：2024/9/19