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专利号: 2019107199663
申请人: 南京工业职业技术学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-07-25
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种采用批量电纺装置制备纳米纤维膜的制备方法,其特征在于:所述批量电纺装置包括溶液槽、喷头、计量泵、储液箱、驱动系统、纤维沉积器、三维运动平台和高压电源;

所述喷头设置于溶液槽内,该喷头包括旋转针和若干个环形限流圈;所述环形限流圈设置于旋转针外围,所述环形限流圈与旋转针同轴设置,且环形限流圈沿旋转针轴向等距设置;所述旋转针的下端伸出溶液槽外,并与驱动系统连接;所述溶液槽依次与计量泵和储液箱连通;所述纤维沉积器设置于喷头的上方,通过三维运动平台改变纤维沉积器在工作范围内的位置;所述高压电源与纤维沉积器电性连接,所述溶液槽、纺丝液及喷头接地;

所述制备方法包括如下步骤:

1)将配制好的纺丝液存入储液箱;

2)设定计量泵的供液速度,将纺丝液泵入溶液槽;

3)设定旋转电机的转速,带动旋转针绕自身轴线自转,使得纺丝液爬升至喷头顶部;

4)设定高压电源的输出电压,喷头顶部的纺丝液在剪切力和高压电场的作用下形成泰勒锥并以射流形式向纤维沉积器喷射,最后以纳米纤维膜的形式沉积在纤维沉积器上;

5)通过设定三维运动平台,及时将制备完毕的纳米纤维膜运输出纺丝区域。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述驱动系统设置于溶液槽下方,包括旋转电机、联轴器和电机控制器;所述旋转电机的输出轴通过联轴器与喷头传动连接,所述喷头由驱动系统驱动,绕自身轴线转动;旋转电机与电机控制器电性连接。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述溶液槽内设置有至少一个喷头,且所述喷头均匀排列于溶液槽内。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述旋转针的外表面直径为1μm~

1mm,长度为50μm~1cm。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述环形限流圈的内径为100μm~

2mm,宽度为300μm~5mm,其截面为矩形。

6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述纤维沉积器与喷头的间距为5mm~100cm。

7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述计量泵的供液流量为10μl/hr~

100ml/hr。

8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述旋转电机的转速为1~8000RPM。

9.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述高压电源的输出电压为1~70kV。