一种基于微积分层叠的熔体静电纺丝装置及方法

摘要

本发明公开了一种基于微积分层叠的熔体静电纺丝装置及方法，属于静电纺丝领域，整套装置包括熔体输送装置、连接法兰、汇流器、层叠器、内锥分流式喷嘴、高压静电发生器、基布、溶剂槽、空气加热系统。其中层叠器将熔融的聚合物流体进行层叠制成交替多层的复合材料，从而减小了每层熔体复合材料的厚度；使用内锥面喷嘴，内锥面结构能使熔体自然地实现再分流过程；本装置使用热气体辅助结构，通过气流均匀地喷射将热气体以高速射向内锥面，起到了内锥面减薄的作用。本装置将层叠器和熔体静电纺丝装置相结合，利用层叠器交替层叠的独特性能减小熔体层厚度，为生产纳米级纤维产品提供新的方法。

主权项

一种基于微积分层叠的熔体静电纺丝装置，其特征在于：摘要包括熔体输送装置、连接法兰、汇流器、层叠器、内锥分流式喷嘴、高压静电发生器、接地电极、基布、溶剂槽和空气加热系统，熔体输送装置通过连接法兰与汇流器进口相连，汇流器出口与层叠器的熔体入口连接，层叠器出口连接内锥分流式喷嘴，基布在内锥分流式喷嘴正下方对纤维进行连续运输，熔体经过喷嘴形成的复合纤维束在溶剂槽浸泡溶除一种聚合物后收卷起来，高压静电发生器高压电极安置在基布下面，空气加热系统出口连接到层叠器的气体入口细管，加热后的空气从左右气体入口细管进入，在层叠器内汇流后进入内锥分流式喷嘴的气流导柱；内锥分流式喷嘴包括气流辅助内锥面喷嘴和附属温控设备，内锥分流式喷嘴接地，熔融的层叠流体以圆筒型式流入气体辅助内锥面喷嘴，熔体流经的零件周围有加热装置和测温装置；气流辅助内锥面喷嘴包括内锥分流式喷嘴体、气流导柱、电加热装置、气流喷头和内锥面，气孔均布，气流导柱和内锥面喷嘴体同心安装，在气流导柱下端通过螺纹连接气喷头，气喷头是利用锥面喷头上开有的均匀小槽将气体从气流导柱导出，在内锥面上气体均匀喷射，通过调节导柱下端螺纹的旋深可以调节气流大小。