1.一種靜電紡絲設備,其特征在于:包括外殼、垂直接收板、上接收板、下接收板、切斷刀、同軸針頭、與同軸針頭內軸相連通的芯層注射器和與同軸針頭外軸相連通的皮層注射器,以及給芯層注射器和皮層注射器提供外力的微量注射泵,切斷刀平行于垂直接收板設于同軸針頭處,切斷刀的一端固定在外殼上,整個靜電紡絲設備的方波高壓由連有周期性開關的高壓發生器提供,所述周期性開關包括同時與垂直接收板與下接收板連接的開關Ⅱ,和與上接收板相連接的開關Ⅰ。
2.如權利要求1所述的靜電紡絲設備,其特征在于:所述垂直接收板、上接收板、下接收板、切斷刀和同軸針頭均固定在外殼上,垂直接收板、上接收板和下接收板組成匚型,同軸針頭位于匚型中部。
3.如權利要求1所述的靜電紡絲設備,其特征在于:所述垂直接收板、上接收板和下接收板為金屬板或覆有錫箔層的金屬板。
4.一種根據權利要求1或2或3所述的靜電紡絲設備制備超支化中空結構羽絨的方法,其特征在于,制備步驟如下:
(1)將高分子化合物溶于揮發性溶劑中形成均相溶液,加入皮層注射器中,芯層物質通入芯層注射器中,然后將帶有同軸針頭的注射器固定于微量注射泵;
(2)將靜電紡絲設備同軸針頭的軸向方向平行于水平面放置,垂直接收板、上接收板和下接收板調整至垂直于同軸針頭尖端與該接收板中心的連線,并保證垂直接收板垂直于同軸針頭的軸向方向,上、下接受板平行于同軸針頭的軸向方向,并分別平行于水平面,將開關Ⅱ接通垂直接收板,開關Ⅰ與上接收板斷開,為垂直接收板通以呈周期性變化的方波電壓;
(3)調節靜電紡絲設備工作的環境溫度和濕度,打開微量注射泵使溶液從同軸針頭噴出,以針頭處方波電壓的周期為周期,切斷刀從最高處開始向下運動,在1/2周期時,切斷刀到達針頭處,切斷纖維,此時開關Ⅱ斷開垂直接收板、接通下接收板,開關Ⅰ接通上接收板;再過1/2周期,開關Ⅱ接通垂直接收板,開關Ⅰ與上接收板斷開,切斷刀到達最低處,并準備向上運動,如此循環往復,獲得不同絨枝直徑和長度的中空結構羽絨。
5.根據權利要求4所述的靜電紡絲設備制備超支化中空結構羽絨的方法,其特征在于:所述步驟(1)中,高分子化合物為聚乳酸或聚乙烯醇,揮發性溶劑為三氯甲烷、二氯甲烷、四氫呋喃中的一種或多種,高分子化合物的含量為3-30wt%,芯層為空氣、氮氣、三氯甲烷中的一種或多種。
6.根據權利要求4所述的靜電紡絲設備制備超支化中空結構羽絨的方法,其特征在于:所述步驟(2)中,垂直接收板的方波電壓的周期為0.3s-2s,高電壓值為10-40kV,不接地時作為低壓;垂直接收板中心與同軸針頭尖端連線垂直于接收面,垂直接收板距離同軸針頭尖端為10-30cm,上接收板板距離針頭尖端為10-30cm,下接收板距離同軸針頭尖端為6-50cm,垂直接收板和下接收板連有接地開關,上接收板與同軸針頭電壓相同,相位差為方波電壓的半周期。
7.根據權利要求4所述的靜電紡絲設備制備超支化中空結構羽絨的方法,其特征在于:所述步驟(3)中,靜電紡絲設備工作的環境溫度為10-40℃、相對濕度為20-50%;皮層注射器注射速度為0.1-3mL/h,芯層注射器注射速度為0.2-5mL/h,同軸針頭的直徑為0.2-0.6mm,內軸直徑為0.3-0.8mm,外軸直徑為0.5-1.3mm。