一種靜電紡絲纖維膜的生產設備的制作方法

一種靜電紡絲纖維膜的生產設備的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及的靜電紡絲【技術領域】，更具體地，涉及一種靜電紡絲纖維膜的生產設備及利用所述設備制備靜電紡絲纖維膜的方法。一種靜電紡絲纖維膜的設備，還包括可噴出含有增強材料溶液或含有生長因子的溶液的噴嘴裝置。本實用新型其結構簡單，通過增設的噴嘴裝置，使得靜電紡和噴涂結合，可以制備得到具有高強度的納米纖維膜，或者是用于制備具有更佳載藥效果的納米纖維膜。采用本實用新型所述生產設備生產纖維膜，可以克服現有的納米纖維膜強度不高或加載的活性因子容易失活的問題，具有很好的應用前景。
【專利說明】 一種靜電紡絲纖維膜的生產設備
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及的靜電紡絲【技術領域】，更具體地，涉及一種靜電紡絲纖維膜的生產設備。
【背景技術】
[0002]靜電紡絲是一種利用帶電荷的高分子溶液或熔體在靜電場中流動與變形制備納米到微米尺寸聚合物纖維的紡絲技術，相對于一般方法制備的聚合物纖維，靜電紡制備的纖維具有直徑小、孔隙度高、孔隙連通、比表面積大等優點，而且其設備易組裝、操作方便。同時，靜電紡納米纖維支架可在形態和結構上模擬人體天然細胞外基質(ECM)，有利于細胞的粘附和增殖，可為組織器官的再生創造有利的條件。正是由于上述的優點，使得靜電紡絲纖維膜在仿生、組織工程等醫療領域有廣闊的應用前景。但是，通過靜電紡得到的納米纖維膜力學性能較差，限制了其在肌腱、韌帶、肌肉、疝氣等需要較強力學支撐的組織再生領域的應用。
[0003]能夠提高靜電紡纖維膜強度的方法有很多種，他們都有各自的優點，也有其應用的局限。如對靜電紡絲過程進行多方面的改進:a、設計不同的收集方法，如滾筒式、液體收集、平板收集、交換電極等山、對紡絲過程進行改進，如使用附加電場、設計多頭紡絲等；c、優化紡絲工藝，包括調節電壓、接收距離、紡絲液濃度、紡絲液流速等。但上述的方法對提高納米纖維膜的力學性能效果不明顯。
[0004]另外還有物理熱處理。如專利ZL 200710056878.7中提到，將PVDF溶解后進行電紡，得到超細纖維膜，并將兩層或者多層的超細纖維膜在熱合裝置上連續熱合處理，得到力學性能良好的PVDF纖維膜；另外還有將無機材料與聚合物溶解在同一溶劑中形成共混溶液，靜電紡絲得到的納米纖維膜后，進行高溫煅燒，得到具有高強度的納米纖維膜。雖然物理熱處理的方式，能夠極大的提高納米纖維膜的力學性能，對基礎的聚合物的耐熱性要求較高，且經過熱處理后的納米纖維膜普遍偏硬，孔隙率及比表面積相應的會降低。也可采用物理共混如共紡、或者混紡，但是其紡絲條件比較苛刻，未能夠適用所有的聚合物。而如果采取靜電紡納米纖維膜與其他膜直接復合的話，在受力情況下容易出現分層現象，如CN101787651 A中所描述的。
[0005]而采取化學交聯、固化的方式提高強度也是比較常見的。如CN101139746A中提供一種通過縮聚的方法得到高強度的納米纖維膜，聚酰胺酸靜電紡得到PAA無紡布，高溫縮聚成聚酰亞胺納米纖維膜。另外，可以采用直接將引發劑或交聯劑和聚合物混合溶解進行電紡，或形成電紡纖維膜后浸潰含有引發劑或交聯劑的溶液，然后交聯、固化得到具有高強度的納米纖維膜。一方面，化學改性的方面需要聚合物有相應的官能團，如酯基、羧基、羥基、氨基等，未能夠針對所有的聚合物納米纖維膜進行補強，另一方面交聯、固化后的納米纖維膜的孔隙率、比表面積相應的會降低，同時納米纖維膜有變硬的可能性。
[0006]無論上述何種方法，都是采用原有的靜電紡絲設備，在制備靜電紡絲膜后增加后續的工藝步驟實現的，其操作復雜，工藝難以控制。設計一種可以簡化操作，同時獲得強度 高的電紡纖維膜的生產設備，具有實際意義。

【發明內容】

[0007]本實用新型為克服上述現有技術所述的至少一種缺陷，提供一種靜電紡絲纖維膜的生產設備，其結構簡單，通過增設的噴嘴裝置，使得靜電紡和噴涂結合，將增強材料和/或活性因子分散在電紡膜纖維支架內部，得到具有高強度或含有高活性的活性因子的納米纖維膜；進一步的，提供利用該設備制備靜電紡絲纖維膜的方法，該方法可以將一些具有良好力學性能的材料與納米纖維膜復合，為納米纖維膜提供力學支撐，使得到具有高孔隙度、高比表面積的納米纖維膜；同時具備較高的力學強度，能夠廣泛應用于疝氣、肩袖、肌腱、韌帶等損傷修復。同時，該方法還可以將一些含有活性因子的溶液與納米纖維膜更好地結合，降低生長因子的失活風險。
[0008]為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是:一種靜電紡絲纖維膜的生產設備，包括電紡液供液裝置、與電紡液供液裝置連接的電紡液噴絲裝置，電紡液噴絲裝置設有噴絲針頭；還包括接收裝置和第一高壓靜電發生器、第二高壓靜電發生器，接收裝置設有可轉動接收噴絲針頭噴出纖維的接收輥，第一高壓靜電發生器與噴絲針頭電連接，第二高壓靜電發生器與接收輥電連接；
[0009]還包括噴嘴裝置，所述的噴嘴裝置設有噴涂噴嘴，噴涂噴嘴與噴絲針頭成一定角度設置。
[0010]本方案中，噴嘴裝置可以設置多個，因此噴涂噴嘴也可以為多個，這樣可以便于豐富和調控噴涂組分的組成。
[0011]噴涂噴嘴與接收輥的距離為小于等于100mm，噴涂面積與溶液的特性、壓力、距離、噴嘴的性狀等密切相關，距離越短，噴涂面積越小，由于接收輥為弧面，接收面積不大，過大的距離不利于接收。所以需控制距離低于100mm。
[0012]優選地，噴涂噴嘴與接收輥的距離為2?100mm。
[0013]在第一高壓靜電發生器和第二高壓靜電發生器的作用下，由于噴絲針頭帶有高壓，而接收輥帶有接上極性相反的高壓或接地，因此噴絲針頭與接收輥間存在壓差，液滴在針頭處受到表面張力、重力和電場力的綜合作用，在離開針頭后，分裂成纖維，被接收輥接收。調節電壓值改變靜電紡絲噴絲針頭與接收輥的電場分布，以達到調節產品性能的目的。而通過增設的噴嘴裝置，使得靜電紡和噴涂結合，將增強材料或活性因子通過噴涂工藝分散在電紡膜纖維支架內部，得到改性的納米纖維膜。
[0014]進一步的，所述噴涂噴嘴與噴絲針頭均設于接收輥圓周外側，噴涂噴嘴與噴絲針頭之間的夾角為90°?180°。
[0015]本設備是通過現有的靜電紡絲設備改裝而來，一般的靜電紡絲設備其針頭放置為正上方，改裝后的設備，針頭的位置可以繞接收輥軸旋轉移動，它可以放置在接收裝置的正上方，亦可以繞接收輥旋轉任意角度，優選噴涂噴嘴與靜電紡絲噴絲針頭之間形成的角度為90?180度。
[0016]進一步的，所述的電紡液供液裝置包括微量泵前管、注射器、注射泵，微量泵前管一端連接噴絲針頭，另一端連接注射器，注射器連接注射泵。將連接好微量泵前管的注射器安裝在注射泵上，而推進的速度由注射泵設定。啟動注射泵，將料液從注射器中擠壓入微量泵前管，通過微量泵前管到達噴絲針頭，由于表面張力、電場力、重力等的作用，在針頭處形成泰勒錐。
[0017]進一步的，所述的電紡液噴絲裝置包括支架、用于帶動支架往復運動的驅動裝置，噴絲針頭安裝于支架上，支架與驅動裝置連接。該電紡液噴絲裝置可放置在接收裝置的正上方，也可以放置在接收裝置的兩側。且該噴絲裝置能夠繞接收裝置旋轉180度，即可以從接收裝置的正上方旋轉至兩側。
[0018]進一步的，所述的噴嘴裝置還連接噴涂壓力產生裝置。所述的噴嘴裝置還包括噴涂注射器、控制閥、第一軟管、第二軟管，噴涂噴嘴與控制閥連接，控制閥通過第一軟管與噴涂注射器連接，噴涂注射器內具有裝載噴涂液的空間，第二軟管一端連接噴涂注射器，另一端連接噴涂壓力產生裝置。將含有增強材料或含活性因子的溶液裝入可密閉的噴涂注射器中，用軟管連接注射器與控制閥，控制閥上有流量調節裝置，可以調節噴涂的流量。噴涂注射器另一端密封并與壓力產生裝置連接。壓力產生裝置利用柱塞泵、隔膜泵等給連接的噴涂注射器增加壓力，以便溶液噴出時能夠很好的霧化。
[0019]進一步的，所述的接收裝置還包括轉動電機，轉動電機與接收輥連接。接收裝置是由接收輥、支撐架、聯軸器、以及轉動電機構成。將接收輥通過軸承固定在支撐架上。連接聯軸器并與轉動電機連接固定，由電機帶動轉動。
[0020]一種靜電紡絲纖維膜的制備方法，應用所述的生產設備，包括以下步驟:
[0021]S1.制備電紡溶液:配制用于靜電紡絲的溶液；
[0022]S2.將步驟SI的溶液裝入注射器中； [0023]S3.制備噴涂液:所述噴涂液為含有增強材料的溶液/乳濁液或含有生長因子的溶液，將所述噴涂液轉移至噴涂裝置中；
[0024]S4.進行靜電紡絲及噴涂操作，噴涂操作的啟動為與靜電紡絲同時啟動或在靜電紡絲啟動后再啟動，噴涂操作的中終止為與靜電紡絲同時終止或在靜電紡絲終止前終止；
[0025]S5.后處理:將步驟S4完成后得到的樣品浸泡在合適的溶液中，除去殘留溶劑后進行干燥；
[0026]S6.裁剪、包裝、滅菌。
[0027]具體地，步驟S1.根據不同的聚合物的特性粘度、分子量及分子量分布，配制適合靜電紡絲的粘稠性溶液；
[0028]步驟SI中，聚合物在溶液中的質量濃度為5~25%。
[0029]步驟S2中，靜電紡絲參數范圍為:紡絲電壓:10kv~30kv ;紡絲液推進速度:
2.5ml/tTl0ml/h ;接收距離:10cnT20cm ;控制溫度在20°C~35°C之間，濕度在35%~70%之間。
[0030]步驟S3根據材料的性能，溶解在合適的溶劑中形成溶液或加入分散劑使其分散均勻成乳濁液，或將所需的生長因子溶解在合適的溶劑中。步驟S3中，增強材料在溶液或乳濁液中的質量濃度為5~35% ;生長因子在溶液的質量濃度為0.f 15%。
[0031]優選地，步驟S5中，先采用熱處理方式對S4完成后得到的樣品進行預處理，除去部分殘留溶劑后，再浸泡至合適的溶液中。這樣處理能更有效地去除殘留溶劑，提高纖維膜的品質。
[0032]優選地，熱處理的溫度為35°C ^lOO0C，熱處理時間為I飛天；[0033]步驟S6中，所述干燥溫度為35°C?60°C，處理時間為f 3天。
[0034]利用本實用新型所述生產裝置，將用于靜電紡絲的聚合物溶解在合適的有機溶劑中，通過靜電紡絲的方式，形成納米纖維膜；同時，將具有高強度的材料溶解在合適的溶劑中，形成均一的溶液，或加入分散劑形成乳濁液，將含有增強材料的溶液裝入噴涂注射器(已連接噴涂機)中，并密封好，利用柱塞泵、隔膜泵等形式的增壓泵給裝好溶液的噴涂注射器加壓，然后經高壓軟管輸送到噴涂噴嘴處，在噴涂噴嘴處瞬時霧化后噴向接收裝置。由于接收輥在接收的過程中一直處于轉動的狀態，當轉動到靜電紡絲噴絲針頭正前方時，會纏繞上納米纖維絲；當轉動至噴涂噴嘴正對時，霧化后的材料會堆積在納米纖維絲上，就這樣納米纖維絲與補強材料交替堆積，形成具有較高強度的納米纖維膜。
[0035]目前，已經有大量的研究表明，通過靜電紡絲的方式，可以將生長因子加載在納米支架上，但是由于大部分的聚合物在進行靜電紡時，需要將其溶解在有機溶劑中，而往往有機溶劑會破壞生長因子的活性，這也給生長因子的加載帶來了一定的困難和要求。利用本實用新型所述生產裝置，將具有含有活性因子的溶液裝入噴涂注射器(已連接噴涂機)中，并密封好，利用柱塞泵、隔膜泵等形式的增壓泵給裝好溶液的噴涂注射器加壓，然后經高壓軟管輸送到噴涂噴嘴處，在噴涂噴嘴處瞬時霧化后噴向接收裝置。由于接收輥在接收的過程中一直處于轉動的狀態，當轉動到靜電紡絲噴絲針頭正前方時，會纏繞上納米纖維絲；當轉動至噴涂噴嘴正對時，霧化后的材料會堆積在納米纖維絲上，就這樣納米纖維絲與活性因子交替堆積，使活性因子與納米纖維有效地結合在一起，由于在制備過程中，生長因子與聚合物是分開的，可以避免生長因子因為受到聚合物溶劑的影響導致失活的風險，并且該結合過程對生長因子溶液條件不會有苛刻的要求，幾乎是所有生長因子均可加載。
[0036]作為一種優選方案，當需要制備含活性因子的纖維膜時，步驟S4.優選在靜電紡絲的開啟后及結束前，進行噴涂操作，這樣可以確保活性因子完全被包裹在聚合物納米纖維膜支架的內部。
[0037]本實用新型中，作為靜電紡絲的聚合物材料包括:聚乳酸及其共聚物、聚已內酯及其共聚物、聚乙交酯及其共聚物、聚乙二醇、聚對苯二甲酸乙二酯、聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚羥基丁酸戊酸酯、聚羥基丁酸己酸酯、聚磷酸酯、聚氨基甲酸酐、聚酯酰胺、聚乙烯醇、聚氧乙烷、聚對二惡酮、聚氨酯類、聚碳酸酯、膠原蛋白、明膠、殼聚糖、改性殼聚糖、淀粉、纖維素、改性纖維素、纖維蛋白、絲蛋白、彈力蛋白擬態的肽聚合物、海藻酸、硫酸軟骨素，肝素，瓊脂，葡聚糖、褐藻酸。
[0038]將上述聚合物材料溶于合適的溶劑中，形成電紡液，就可以通過靜電紡絲技術得到纖維膜。這些溶劑可以為甲酸、乙酸、乙醇、丙酮、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、四氫呋喃、二甲基亞砜、六氟異丙醇、三氟乙醇、二氯甲烷、三氯甲烷、甲醇、二噁烷、三氟乙烷、三氟乙酸、水或它們任意比例的混合物。
[0039]所述的增強材料可包括:碳纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維、聚丙烯腈纖維、聚酯類纖維、聚乙烯醇纖維、聚鄰苯二酰胺纖維、羊毛、尼龍、蠶絲、人造絲、聚對苯撐苯并雙惡唑、聚苯硫醚纖維、玻璃纖維、聚酰胺類、聚亞酰胺類、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醋酸乙烯酯、聚氯乙烯。將上述增強材料溶解在合適的溶劑中，形成溶液，或加入分散劑，形成乳濁液。這些溶劑可以為甲酸、乙酸、乙醇、丙酮、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、四氫呋喃、二甲基亞砜、六氟異丙醇、三氟乙醇、二氯甲烷、三氯甲烷、甲醇、二噁烷、三氟乙烷、三氟乙酸、水或它們任意比例的混合物。所述的分散劑為:正磷酸鈉、多偏磷酸鈉、明膠、海藻膠、蛋白等天然高分子，甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素等纖維素衍生物，部分醇解的聚乙烯醇，馬來酸酐與苯乙烯或醋酸乙烯的共聚物的鈉鹽，聚丙烯酸鹽等合成聚合物或共聚物。聚乙烯吡咯烷酮、聚環氧乙烷、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸甲脂、聚異丁烯、聚酯、脂肪酸類等的一種或者幾種混合物。
[0040]所述的生長因子可包括:
[0041]干細胞生長因子、血管內皮生長因子(VEGF)、血小板類生長因子(PDGF、0DGF)、表皮生長因子，EGF、轉化生長因子，(TGFa和TGF0 )、成纖維細胞生長因子(a FGF、0FGF)、類胰島素生長因子(IGF-1 ,IGF-1I)、神經生長因子(NGF)、白細胞介素類生長因子(IL-1、IL-U IL-3等)、紅細胞生長素(ΕΡ0)、集落刺激因子(CSF)等中的一種或者幾種。
[0042]與現有技術相比，本實用新型具有如下有益效果:
[0043]本實用新型公開一種新的靜電紡絲纖維膜生產裝置，利用該裝置的噴涂裝置，可以更方便地制備改性的靜電紡絲纖維膜；具體地，利用噴涂裝置可以使增強材料與靜電紡絲膜更好地結合，獲得力學強度高的納米纖維膜，利用噴涂裝置可以使活性因子與基體納米纖維膜分開配置，分開噴射，避免活性因子失活的風險；同時，由于噴涂工藝是在靜電紡絲的過程中進行的，噴涂液與納米纖維絲能緊密的結合，不會因為拉伸形變差異，而產生撕裂、分層等現象。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0044]圖1是本實用新型的實施例1整體結構示意圖。
[0045]圖2是本實用新型的實施例2整體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0046]附圖僅用于示例性說明，不能理解為對本專利的限制；為了更好說明本實施例，附圖某些部件會有省略、放大或縮小，并不代表實際產品的尺寸；對于本領域技術人員來說，附圖中某些公知結構及其說明可能省略是可以理解的。附圖中描述位置關系僅用于示例性說明，不能理解為對本專利的限制。
[0047]實施例1
[0048]如圖1所示，一種靜電紡絲纖維膜的設備，包括電紡液供液裝置1、與電紡液供液裝置I連接的電紡液噴絲裝置2，電紡液噴絲裝置2設有噴絲針頭21 ;還包括接收裝置5和第一高壓靜電發生器6、第二高壓靜電發生器7，接收裝置5設有可轉動接收噴絲針頭21噴出纖維的接收輥51，第一高壓靜電發生器6與噴絲針頭21電連接，第二高壓靜電發生器7與接收輥51電連接；
[0049]其中，還包括可噴出含有增強材料的溶液或含有生長因子的溶液的噴嘴裝置3。
[0050]本實施例中，在第一高壓靜電發生器6和第二高壓靜電發生器7的作用下，由于噴絲針頭21帶有高壓，而接收輥51帶相反極性的高壓或接地，因此噴絲針頭21與接收輥51間存在壓差，液滴在針頭處受到表面張力、重力和電場力的綜合作用，在離開針頭后，分裂成纖維，被接收輥51接收。調節電壓值改變靜電紡絲噴絲針頭21與接收輥51的電場分布，以達到調節產品性能的目的。而通過增設的噴嘴裝置3，使得靜電紡和噴涂結合，得到改性的納米纖維膜。
[0051]如圖1中，噴嘴裝置3設有噴涂噴嘴31，噴涂噴嘴31與噴絲針頭21均設于接收輥51圓周外側，噴涂噴嘴31與噴絲針頭21之間的夾角為90°?180°。
[0052]本實施例中，如圖1中，噴嘴裝置3數量為一個，噴涂噴嘴31數量也為一個，但是，可以設置多個噴嘴裝置3，便于豐富和調控噴涂組分的組成。
[0053]本實施例中，夾角為90°，本設備是通過靜電紡絲設備改裝而來，一般的靜電紡絲設備其針頭放置為正上方，改裝后的設備，針頭的位置是可以旋轉移動的，它可以放置在接收裝置5的正上方，亦可以繞接收輥51旋轉90度，放置在接收輥的兩側，本實施例中，噴絲針頭21置于接收裝置5的正上方，接收輥51的右側安裝噴涂噴嘴31，靜電紡絲針頭與噴嘴均垂直于接收輥，且噴涂噴嘴31與靜電紡絲噴絲針頭21之間形成的角度為90度。
[0054]電紡液供液裝置I包括微量泵前管11、注射器12、注射泵13，微量泵前管11 一端連接噴絲針頭21，另一端連接注射器12，注射器12連接注射泵13。將連接好微量泵前管11的注射器12安裝在注射泵13上，而推進的速度由注射泵13設定。啟動注射泵13，將料液從注射器12中擠壓入微量泵前管11，通過微量泵前管11到達噴絲針頭21，由于表面張力、電場力、重力等的作用，在針頭處形成泰勒錐。
[0055]電紡液噴絲裝置2包括支架22、用于帶動支架往復運動的驅動裝置23，噴絲針頭21安裝于支架上，支架22與驅動裝置23連接。噴嘴裝置還連接噴涂壓力產生裝置。噴嘴裝置3還包括噴涂注射器32、控制閥33、第一軟管34、第二軟管35，噴涂噴嘴31與控制閥33連接，控制閥33通過第一軟管34與噴涂注射器32連接，噴涂注射器32內裝有溶解有含有增強材料的溶液，第二軟管35 —端連接噴涂注射器32，另一端連接噴涂壓力產生裝置
4。將含有補強材料的溶液/乳狀液或生長因子的溶液裝入可密閉的噴涂注射器32中，用第一軟管34連接注射器32與控制閥33，控制閥33上有流量調節裝置，可以調節噴涂的流量。噴涂注射器32另一端密封并與壓力產生裝置連接。壓力產生裝置利用柱塞泵、隔膜泵等常見加壓設備給連接的噴涂注射器增加壓力，以便溶液噴出時能夠很好的霧化。
[0056]接收裝置5還包括轉動電機，轉動電機與接收輥連接。接收裝置5是由接收輥51、支撐架、聯軸器、以及轉動電機構成。將接收輥通過軸承固定在支撐架上。連接聯軸器并與轉動電機連接固定，由電機帶動轉動。
[0057]實施例2
[0058]如圖2所示，本實施例與實施例1的區別在于:噴涂噴嘴31與噴絲針頭21之間的夾角為180°。該電紡液噴絲裝置2可放置在接收裝置5的正上方，也可以放置在接收裝置5的兩側。本實施例，電紡液噴絲裝置2放置于接收裝置5的左側，該噴絲裝置2能夠繞接收裝置5旋轉90度，即可以從接收裝置5的正上方旋轉至左側，成為如圖2中的狀態。
[0059]本實施例中，如圖2中，噴嘴裝置3數量為一個，噴涂噴嘴31數量也為一個，但是，可以設置多個噴嘴裝置3，便于豐富和調控噴涂組分的組成。
[0060]本實施例的其余結構及工作原理與實施例1相同，在此不再敘述。
[0061]實施例3
[0062]采用實施例1的設備，其制備增強靜電紡絲纖維膜的具體制備方法如下。
[0063](I)靜電紡絲溶液的制備:將分子量為20萬的聚乳酸攪拌溶解在三氟乙醇中，形成10% (質量體積比)的靜電紡絲液。[0064](2)將上述溶解完全的靜電紡絲液，裝入注射器中，并安裝在實施例1中的靜電紡絲裝置中。
[0065](3)噴涂溶液的制備:將30k的聚乙烯吡咯烷酮攪拌溶解在水中，形成5% (質量體積比)的溶液，在攪拌溶解的同時，加入纖維直徑為20-50微米，長徑比為1000:1的聚丙烯纖維，該聚丙烯纖維的初始強度為25(T300MPa。最終形成均一的混合溶液。
[0066](4)將上述的混合溶液裝入噴涂注射器中，并安裝在實施例1中的噴涂裝置中。
[0067](5)靜電紡絲參數:推進速度4ml/h ;正高壓:25kv，負高壓:_3kv ;接收距離為21cm0
[0068]噴涂參數:給液速度為lml/h，噴涂距離為8cm。
[0069](6)開啟靜電紡絲裝置和接收裝置，加工4h后停止，形成單純的聚乳酸纖維膜。
[0070](7)開啟靜電紡絲裝置和接收裝置，加工0.5h后，再開啟噴涂裝置。再加工3.5h后停止。形成復合PP纖維的聚乳酸纖維膜。
[0071](8)將(6)和(7)中得到的纖維膜，在45°C的鼓風干燥箱中處理2天。然后在50%的酒精溶液中浸泡12h，除去殘留溶劑，最后在40°C的鼓風干燥箱中烘干一天。
[0072](9)將(8)得到的纖維膜裁剪成6cm*lcm的樣條，并進行拉力測試。
[0073]純聚乳酸 纖維膜強度:4.0~6.0MPa
[0074]復合PP纖維的聚乳酸纖維膜強度:5(T60MPa。
[0075]實施例4
[0076]采用實施例2的設備，其制備具有增強靜電紡絲纖維膜的具體制備方法如下。
[0077](I)靜電紡絲溶液的制備:將分子量為40萬的PLGA攪拌溶解在六氟異丙醇中，形成6% (質量體積比)的靜電紡絲液。
[0078](2)將上述溶解完全的靜電紡絲液，裝入注射器中，并安裝在實施例2中的靜電紡絲裝置中。
[0079](3)噴涂溶液的制備:將分子量為10萬的聚醋酸乙烯酯和正磷酸鈉攪拌溶解在水中，形成5%聚醋酸乙烯酯和1%的正磷酸鈉(質量體積比)的溶液，最終形成均一的混合溶液。
[0080](4)將上述的混合溶液裝入噴涂注射器中，并安裝在實施例2中的噴涂裝置中。
[0081](5)靜電紡絲參數:推進速度3.5ml/h ;正高壓:28kv，負高壓:0kv ;接收距離為19cm。噴涂參數:
[0082]給液速度為0.8ml/h,噴涂距離為4cm。
[0083](6)開啟靜電紡絲裝置和接收裝置，加工6h后停止，形成單純的PLGA纖維膜。
[0084](7)開啟靜電紡絲裝置和接收裝置，加工0.5h后，再開啟噴涂裝置。再加工5h后停止。形成復合PLGA纖維膜。
[0085](8)將(6)和(7)中得到的纖維膜，在40°C的鼓風干燥箱中處理4天。然后在95%的酒精溶液中浸泡8h，除去殘留溶劑，最后在35°C的鼓風干燥箱中烘干兩天。
[0086](9)將(8)得到的纖維膜裁剪成6cm*lcm的樣條，并進行拉力測試。
[0087]純聚乳酸纖維膜強度:3.5^5.0MPa
[0088]復合PP纖維的聚乳酸纖維膜強度:15~20MPa。
[0089]實施例5[0090]采用實施例1的設備，其具體制備含生長因子的靜電紡絲纖維膜的制備方法如下。
[0091](I)靜電紡絲溶液的制備:將分子量為20萬的聚乳酸攪拌溶解在六氟異丙醇中，形成9% (質量體積比)的靜電紡絲液。
[0092](2)將上述溶解完全的靜電紡絲液，裝入注射器中，并安裝在實施例2中的靜電紡絲裝置中。
[0093](3)噴涂溶液的制備:將干細胞生長因子粉末混合明膠溶解在水中，干細胞生長因子粉末和明膠的比例為5:2，溶解后形成濃度為1.5%的干細胞生長因子溶液。
[0094](4)將上述的溶液裝入噴涂注射器中，并安裝在實施例2中的噴涂裝置中。
[0095](5)靜電紡絲參數:推進速度4ml/h ;正高壓:20kv，負高壓:_2kv ;接收距離為21cm0
[0096]噴涂參數:給液速度為1.5 ml/h,噴涂距離為2cm。
[0097](6)開啟靜電紡絲裝置和接收裝置，加工0.5h后，再開啟噴涂裝置。再加工5h后停止噴涂，0.5h后停止靜電紡絲。形成含有活性干細胞生長因子的復合聚乳酸纖維膜。
[0098](7)在50%的酒精溶液中浸泡8h，除去殘留溶劑，用注射用水沖洗，除去殘留的酒精，最后放置在超凈工作臺中常溫風干。
[0099](8)裁剪、包裝、滅菌。
[0100]顯然，本實用新型的上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例，而并非是對本實用新型的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型權利要求的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種靜電紡絲纖維膜的生產設備，包括電紡液供液裝置(I)、與電紡液供液裝置(I)連接的電紡液噴絲裝置(2)，電紡液噴絲裝置(2)設有噴絲針頭(21);還包括接收裝置(5)和第一高壓靜電發生器(6)、第二高壓靜電發生器(7)，接收裝置(5)設有可轉動接收噴絲針頭(21)噴出纖維的接收輥(51)，第一高壓靜電發生器(6)與噴絲針頭(21)電連接，第二高壓靜電發生器(7)與接收輥(51)電連接； 其特征在于，還包括噴嘴裝置(3)，所述的噴嘴裝置(3)設有噴涂噴嘴(31)，噴涂噴嘴(31)與噴絲針頭(21)成一定角度設置。
2.根據權利要求1所述靜電紡絲纖維膜的生產設備，其特征在于:所述噴涂噴嘴(31)與噴絲針頭(21)均設于接收輥(51)圓周外側，噴涂噴嘴(31)與噴絲針頭(21)之間的夾角為 90° ?180。。
3.根據權利要求1所述靜電紡絲纖維膜的生產設備，其特征在于:所述的電紡液供液裝置(I)包括微量泵前管(11)、注射器(12)、注射泵(13)，微量泵前管(11) 一端連接噴絲針頭(21)，另一端連接注射器(12)，注射器(12)連接注射泵(13)。
4.根據權利要求1所述靜電紡絲纖維膜的生產設備，其特征在于:所述的電紡液噴絲裝置(2)包括支架(22)、用于帶動支架(22)往復運動的驅動裝置(23)，噴絲針頭(21)安裝于支架(22 )上，支架(22 )與驅動裝置(23 )連接。
5.根據權利要求2所述靜電紡絲纖維膜的生產設備，其特征在于:所述的噴嘴裝置(3)還連接噴涂壓力產生裝置(4)。
6.根據權利要求5所述靜電紡絲纖維膜的生產設備，其特征在于:所述的噴嘴裝置(3)還包括噴涂注射器(32)、控制閥(33)、第一軟管(34)、第二軟管(35)，噴涂噴嘴(31)與控制閥(33)連接，控制閥(33)通過第一軟管(34)與噴涂注射器(32)連接，噴涂注射器(32)具有裝載噴涂液的空間，第二軟管(35)—端連接噴涂注射器(32)，另一端連接噴涂壓力產生裝置(4)。
7.根據權利要求1至6任一所述靜電紡絲纖維膜的生產設備，其特征在于:所述的接收裝置(5)還包括轉動電機，轉動電機與接收輥(51)連接。
8.根據權利要求1至6任一所述靜電紡絲纖維膜的生產設備，其特征在于:所述噴涂噴嘴(31)與接收輥(51)的距離為小于等于100mm。
9.根據權利要求8所述靜電紡絲纖維膜的生產設備，其特征在于:所述噴涂噴嘴(31)與接收輥(51)的距離為2?100mm。
【文檔編號】D01D5/00GK203821054SQ201420143200
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年3月27日 優先權日:2014年3月27日
【發明者】詹澤豐, 林高強, 徐弢, 袁玉宇 申請人:廣州邁普再生醫學科技有限公司