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静电纺丝机  
 
KH—1-1型静电纺丝机

静电纺丝仪控制程序使用及操作说明

用途及主要技术参数

    一、主要用途及适用范围

静电纺丝法(电纺丝)是一种利用高压电场的作用,将聚合物溶液或熔体纺丝成尺度在微米到纳米级的细

纤维的简单而有效的加工工艺,即聚合物喷射静电拉伸纺丝法。由于静电纺丝制备的纤维比传统的纺丝方法细得多,直径一般在数十到上千纳米,并且由电纺加工方法制备的互联孔纳米纤维材料具有极大的比表面积,同时纤维表面还会形成很多微小的二次结构,因此有很强的吸附力以及良好的过滤性、阻隔性、粘合性和保温性等。这些特殊的性质结构使得电纺制备的无纺布结构与细胞外基质胶原蛋白的结构类似,并且更接近于生物体的结构尺度,因此电纺加工方法制备纳米纤维膜材料特别适用于生物医用领域,例如生物膜、伤口包敷材料、止血材料、人造血管、药物及基因输送、组织工程的支架材料等。      

应用领域 :生物高分子、通用高分子、预聚体纳米纤维制备;高分子共混物纳米纤维的制备;具有纳米孔洞、纳米颗粒、纳米珠串结构的表面或薄膜的制备。

二、基本结构

   本机由:1、高压电源,2、推进泵,3、扫描架,4,收集鼓,5,箱体和箱内的各种收集装置,5大部分构成。

 

1、高压电源:

一个正高压电源(右下方)  )。正高压电源引入箱内喷头架上,通过两个小鳄鱼夹将正高压电加予喷头(使高分子溶液带电,通常为15-30kv)。 

 

高压电源                                          

 

 

 

2、推进泵:

位于箱内右侧(见图1 )。 

 

 

                                               推进器

    推进泵上的步进电机(Y轴)在计算机控制下,通过丝杆传动,使推进杆前进,将注射器内的溶液通过泵前管输送到喷头(纺丝时前进推进速度很慢约0.001—0.005mm/s,因为高分子溶液在喷头处变成纳米丝这样一个“消化过程”很慢,推太快来不及消化,溶液容易滴下污染样品)。而装样品或更换新的溶液时,需要推进杆快速后退。方法是

使用“手动高速快速反转。

3、扫描架:位于机箱后左上方

                                                         扫描架

扫描架在计算机控制下往返移动,可根据自己的需要设定,(速度和距离)见主要技术参数三

4, 收集鼓:位于机箱左下方

 

                                            收集鼓(见主要技术参数三)

 

5,机箱:分上下两部分,上面是保温箱700X700X700(mm),下面是电路控制部分,有转速表,控温表,TC55编程控制器,高压电源,调速器五部分组成。

 

                                                                                                                                    转速表和控温表

 

 

                                                TC55编程控制器

箱体和箱内的各种收集装置:

    由于喷出的纳米丝带正电,收集装置必须接地或带负电否则液体就不会被吸引。注意:收集装置带负电时一定要绝缘。

三、主要技术参数

项 目 

技术参数 

高压电源电压 

0-50KV(常用正15-30kv,负1-3kv)

喷头(针头)直径 

0.6-1.6 mm(常用8#或9#针头)

喷头扫描(移动)速度

0.1-100 mm/min 

液体推进器推进速度 

0.0001-1 mm/min

收集鼓(飞轮、转架和人工血管收集器等)转速 

200-1400rpm 

温度范围

Rt-80℃

温控精度 

±1℃

电源 

220V、380V

重量 

90 Kg 

参考:如用20ml注射器,推进器速度约0.001 mm/min。

   静电纺丝机附件清单

1、(注射器)推进泵:1个。

推进泵(位于机箱内右侧),在计算机控制下推动1-5只注射器。注射器暂定为2ml、5ml、10ml和20ml等4种。使用时配相应的注射器套。

2、 编程程序控制器(TC5520)

3、直流正高压专用电源一台(大连产)

输出电压  0-50kV、输出电流0 –2mA、输出功率 : 0-0.3kW之内任选。

电压值从5%-100%额定值连续可调,输入电压: 单相220V±10%  50Hz±10% 
显示方式 电压表为4位半LED数码管显示     电流表为3或4位半LED数码管显示。

显示精度: 电压表 0.1V     电流表 1mA。     
显示误差:电压表≤1%±1个字 电流表≤1%±1个字。

4、收集装置:

A、收集金属板装置:不锈钢桌面1个。           

 B、收集筒:直径108mm长度230mm的不锈钢管1只(电纺箱内)。

5、配件金属针(喷丝头): 内径为0.5-1.6mm 多种规格医用金属针头各10只;不锈钢3mm四氟管喷头10套;同轴核壳结构双组分喷头10套。

 6、保温箱,1个。已安装在纺丝机上部。长宽高=700x700x700毫米,不锈钢框架组合结构,箱内环氧树脂板,箱外不锈钢板。  

7、正面为钢化玻璃门。

系统需求

 TC55编程控制器

软件界面

    一、静电纺丝仪控制程序软件界面

 

                                           开机界面

 1、自动执行 :执行编程程序

2、手动操作:手动执行X,Y轴的正转和反转

3、程序管理:编程程序管理

4,参数设置:设置速度与前进距离及其限位开关的位置

 

手动操作界面

1,手动高速:直线运动

2,点动操作:点位运动

3,回程序零:返回原点

4,回机械零:返回原点

见TC55原说明书

8 操作说明

(1)箱内温度调控

设定加热温度,根据所需温度高低选择开启加热灯的个数(四分之一开,半开和全开等)。待温度恒定后,才能开启推进器,进行纺丝操作。

(2) 调速器

 按仪表盘上调速旋钮,按仪表盘上旋钮标示方向,向顺时针或逆时针转动,可调节转速大小。

(3)高压电源

当拨动高压直流电源面板上的0~+50kV电压旋钮时,会在左侧面板上“电压显示”、“电流显示”框中显示出当前电压、电流值,此数值为电纺需要设置的主参数。

(4)打开静电纺丝仪控制程序,进行程序输入后,启动程序,观查X、Y、运动后停止。

(5)关闭钢化玻璃门,接通高压直流电源,打开静电纺丝控制程序进行电纺。本机有自动保护装置(门开电断-门关电通)

(6)、注意事项

1进行电纺作业时,严禁未切断高压直流电源而打开钢化玻璃门,用手接触电纺喷丝头金属针及下面的金属铝薄,造成高压直流电源对人体的伤害。确实因电纺作业需要而不切断高压直流电源时,必须用绝缘体材料拨动金属针下面的铝薄。

2电纺机工作异常时,应立即关闭高压直流电源,由专业技术人员进行检查,排除故障后方可进行正常的电纺工作。

3进行0~+50kV电压调节时,由先将旋钮逆时针旋到头(至0位置),再顺时针缓慢调节到所需要电压值。

4为电纺箱顶部的推进器换装电纺液时,必须先关闭好高压直流电源。

5关闭高压直流电源时,应先按下高压直流电源面板上启、停按钮右侧的“停”,再按下高压直流电源面板上的“电源”按钮,安全关闭高压直流电源。必要时,可取下高压直流电源与电纺机中部右侧三孔插座上的三相插座。

质量保证

用户在遵守正确的使用规则条件下,从使用日起1年内,静电纺丝仪因制造质量不良而不能正常工作,本公司免费为用户修理。1年后加收成本佛和人工佛。

本机有予留窗口,可进行录象和采集,(ccD+显微系统放大)用户可定制 。

 

济南良睿科技有限公司

                                                                   2014年04月24日


 
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