一種靜電紡織納米纖維膜制備裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種靜電紡織設備,尤其是指一種靜電紡織納米纖維膜制備方法及設備。
【背景技術】
[0002]本申請人的中國專利CN201320614224.2公開了一種靜電紡織納米纖維膜的制備裝置,包括一套頂模輥筒輸送系統、一套底模輥筒輸送系統、靜電紡絲接收系統、熱壓處理系統和后置的輥筒式牽引系統,所述的頂模輥筒輸送系統由卷式頂模送料輥筒和若干個輸送滾架構成;所述的靜電紡絲接收系統由下部設有噴頭機構的框架式靜電紡絲區構成,所述的框架式靜電紡絲區兩端各設有一前輸送滾架、后輸送棍架及一個輸送接入口和輸送出口,由卷式頂模送料輥筒輸送過來的頂模自輸送接入口接入,并從輸送出口導出,所述的輸送接入口和輸送出口的下方即為與噴液原料相連通的噴頭機構;所述的底模輥筒輸送系統的底模繞置在框架式靜電紡絲區輸送出口外的輸送滾架上,并與已涂覆有納米纖維液料的頂模所形成的二層結構一起進入熱壓處理系統,接受熱壓成形處理一起構成“三明治結構”;所述的熱壓處理系統由熱處理機構和滾壓機構構成,所述的滾壓機構設置在熱處理機構的輸出位置處;所述輥筒式牽引系統包括一組夾持、并牽引來自熱壓處理區出來的“三明治夾層”產品的驅動滾筒組、以及與該組驅動滾筒組聯動的濾膜收料筒。
[0003]這種纖維膜制備裝置仍存在制造規模相對有限、納米厚度不均勻等不足之處。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的:旨在提供一種工業化大規模制備納米纖維膜的設備。
[0005]這種用靜電紡織納米纖維膜制備裝置,包括一套頂模輥筒輸送系統、一套底模輥筒輸送系統、靜電紡絲接收系統、熱壓處理系統和后置的輥筒式牽引系統,所述的靜電紡絲接收系統由下部設有噴頭機構的框架式靜電紡絲區構成,其特征在于:所述框架式靜電紡絲區內設置有網狀接收器,所述網狀接收器由間隔排列的橫豎格柵組成;所述噴頭機構由并行排列的多個針輥組成。
[0006]所述格柵的網格寬度為5_。
[0007]所述針輥包括空心輥筒,穿套在輥筒內的支撐桿,以及均勻排布在滾筒表面的針頭O
[0008]所述針輥下方還設有儲液槽,所述儲液槽兩側設有凸起的驅動裝置,所述針輥的支撐桿穿套在驅動裝置中并帶動針輥勻速滾動。
[0009]所述相鄰針頭間間隔距離不小于25mm。
[0010]所述針頭為空心平頭針,所述針頭與輥筒內腔不連通。
[0011]所述針輥陣列與網狀接收器的橫豎格柵一一對應排列。
[0012]根據以上技術方案提出的這種靜電紡織納米纖維膜制備裝置,與目前的已有技術相比較具有以下優點:
[0013]傳統的接收器通常為平板式接收器,噴頭噴射出的溶液原料受到平板式接收器的電場力作用在支撐膜表面自由排列,導致納米纖維厚薄不一,成無序排列狀,從而導致孔隙率較低,透氣性較低。而采用網狀接收器,隨著支撐膜在接收器上勻速前進,噴頭噴射出的溶液原料收到網狀接收器上檁條的電場力作用,在支撐膜表面有序排列,而且網狀接收器上的格柵橫豎交叉間隔排列,吸附在對應格柵下方的支撐膜下表面的納米纖維也隨之橫豎交叉,由于納米纖維極為細小,同一塊區域的納米纖維重復交叉還可以有效增加其強度。同時,由于相鄰格柵間存在固定間隙,因此,隨著格柵電場力作用而有序交錯排列的納米纖維件也存在細小間隙,保證了納米膜具有均勻、優良的孔隙率,提高其透氣性。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的結構示意圖;
[0015]圖2為電紡區結構示意圖;
[0016]圖3為接收器結構示意圖;
[0017]圖4為針輥結構示意圖;
[0018]圖5為納米纖維濾膜的剖面圖。
[0019]圖中:1-頂模送料輥筒 2-頂模 3-接收器 4-噴頭機構 5-高壓電源
6-電紡區 7-下支撐膜 8-下支撐膜送料輥筒 9-濾膜 10-加熱箱 11-滾壓輥筒 11.1-上滾壓輥筒11.2-下滾壓輥筒 12-驅動輥筒組13-后驅動輥筒 13-濾膜收料筒 14-控制輥筒 15-后輸送輥架16-噴管 17-噴頭 18-前輸送輥架19-輸送滾架 20-納米纖維膜 21-針輥22-儲液槽 23-支撐桿 24-空心平頭針。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖和具體的實例來對這種靜電紡織納米膜制造方法及設備進一步的詳細說明,以求更為清楚明白地闡述本實用新型原理及設備功能。
[0021]如圖1所示的這種用靜電紡織納米纖維膜制備裝置,包括一套頂模輥筒輸送系統、一套底模輥筒輸送系統、靜電紡絲接收系統、熱壓處理系統和后置的輥筒式牽引系統,所述的靜電紡絲接收系統由下部設有噴頭機構的框架式靜電紡絲區構成,其特征在于:所述框架式靜電紡絲區內設置有網狀接收器3,所述網狀接收器3由間隔排列的橫豎格柵組成;所述噴頭機構4由并行排列的多個針輥21組成。
[0022]所述格柵的網格寬度為5mm。
[0023]所述針輥21包括空心輥筒,穿套在輥筒內的支撐桿23,以及均勻排布在輥筒表面的針頭。
[0024]所述針輥21下方還設有儲液槽22,所述儲液槽22兩側設有凸起的驅動裝置,所述針棍21的支撐桿23穿套在驅動裝置中并帶動針棍21勻速滾動。
[0025]所述相鄰針頭間間隔距離不小于25mm。
[0026]所述針頭為空心平頭針24,所述針頭與輥筒內腔不連通。
[0027]所述針輥21陣列與網狀接收器3的橫豎格柵一一對應排列。
[0028]設置在送料輥筒上的頂膜2在驅動輥筒的拉動下從靜電紡絲區前端的輸入口進入靜電紡絲區;
[0029]所述接收器3與高壓電源5的負極電氣連接,所述噴頭機構4與高壓電源5的正極電氣連接,在接收器3與噴頭機構4之間形成強電場;
[0030]所述針輥21在電機驅動下勻速轉動,針輥21外表面上的均勻排布的空心平頭針24隨之轉動,浸入儲液槽22內的溶液液面下,當空心平頭針24離開溶液液面后,空心平頭針24內腔的吸入的溶液在靜電場作用下離開針頭,并在網狀接收器3的分割下吸附在頂膜2下表面成橫豎交錯排列;
[0031]吸附有納米纖維的頂膜2從靜電紡絲區后端的輸出口送出,此時設置在送料輥筒上的下支撐膜7在驅動輥筒的拉動下貼服在定模下表面,將納米纖維包覆其中形成三明治夾層結構;
[0032]由頂膜2和下支撐膜7包裹的納米纖維送入加熱箱10和壓制滾輪進行熱壓處理;
[0033]驅動輥筒帶動收料輥筒不斷轉動,將熱壓成型后的濾膜9卷動手機的收料滾筒上。
【主權項】
1.一種用靜電紡織納米纖維膜制備裝置,包括一套頂模輥筒輸送系統、一套底模輥筒輸送系統、靜電紡絲接收系統、熱壓處理系統和后置的輥筒式牽引系統,所述的靜電紡絲接收系統由下部設有噴頭機構(4)的框架式靜電紡絲區構成,其特征在于:所述框架式靜電紡絲區內設置有網狀接收器(3),所述網狀接收器(3)由間隔排列的橫豎格柵組成;所述噴頭機構(4)由并行排列的多個針輥(21)組成。
2.如權利要求1所述的一種用靜電紡織納米纖維膜制備裝置,其特征在于:所述格柵的網格寬度為5mm。
3.如權利要求1所述的一種用靜電紡織納米纖維膜制備裝置,其特征在于:所述針輥(21)包括空心輥筒,穿套在輥筒內的支撐桿(23),以及均勻排布在滾筒表面的針頭。
4.如權利要求1所述的一種用靜電紡織納米纖維膜制備裝置,其特征在于:所述針輥(21)下方還設有儲液槽(22),所述儲液槽(22)兩側設有凸起的驅動裝置,所述針輥(21)的支撐桿(23)穿套在驅動裝置中并帶動針輥(21)勻速滾動。
5.如權利要求1所述的一種用靜電紡織納米纖維膜制備裝置,其特征在于:所述相鄰針頭間間隔距離不小于25mm。
6.如權利要求1所述的一種用靜電紡織納米纖維膜制備裝置,其特征在于:所述針頭為空心平頭針(24),所述針頭與輥筒內腔聯通。
7.如權利要求1所述的一種用靜電紡織納米纖維膜制備裝置,其特征在于:所述針輥(21)陣列與網狀接收器(3)的橫豎格柵逐一對應排列。
【專利摘要】一種用靜電紡織納米纖維膜制備裝置,包括一套頂模輥筒輸送系統、一套底模輥筒輸送系統、靜電紡絲接收系統、熱壓處理系統和后置的輥筒式牽引系統,所述的靜電紡絲接收系統由下部設有噴頭機構的框架式靜電紡絲區構成,所述框架式靜電紡絲區內設置有網狀接收器,所述網狀接收器由間隔排列的橫豎格柵組成;所述噴頭機構由并行排列的多個針輥組成。
【IPC分類】B32B37-06, D04H1-728, B32B37-10
【公開號】CN204385420
【申請號】CN201420866968
【發明人】張新玉, 湯振宇
【申請人】睿金生物科技(蘇州)有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2014年12月31日