CN205258712U - 一种新型纳米级静电涡流纺纱装置 - Google Patents

一种新型纳米级静电涡流纺纱装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及一种新型纳米级静电涡流纺纱装置，棉条A被导条罗拉和导条压辊从喂入条筒内引出，喂入介于喂入喇叭口和集束罗拉之间的静电纺丝区间；动力机构驱动用于纳米纤维收集的喇叭型接受器，喇叭形接收器非金属材料，而其内部圆环为金属材料，喇叭型接收器各自旋转形成空气流，静电纺丝装置制备的纳米纤维B在电场力驱动下螺旋沉积在喇叭型接收器的接收环上，在气流的带动下已沉积的纳米纤维束B以与流经喇叭型接收器棉条A并合；棉条带动纳米纤维平行进入后置的牵伸加捻装置，两根多组分复合纱线经前罗拉导出后，进入涡流管内加捻，最后由输出罗拉输出，往复导纱器绕成筒子纱。

Description

一种新型纳米级静电涡流纺纱装置
技术领域
本实用新型涉及一种新型纳米级静电涡流纺纱装置，属于纺纱技术领域。
背景技术
涡流纺纱是自由端纺纱方法之一。靠涡流作用使开松成单根状态的纤维凝聚和加捻成纱。由于用涡流代替机械的加捻和凝聚作用而不需要回转的机件，因而结构简单，纺纱速度较高。由于在负压条件下纺纱，车间飞花少，劳动条件好。产品可用作毛毯、围巾、服装和装饰用织物。但是涡流纺纱所用纤维都是微米级别纤维，如若带入纳米级别的纤维，纱线将带有更多的性能。
纳米纤维具有极大的比表面积、横纵比、极强的与其他物质的互相渗透力，纳米纤维织物结构精密，具有特征光泽和颜色，极高的孔隙率，极好的柔韧性、吸附性、过滤性、粘合性等，这些显著的性质使得纳米纤维在很多总要的领域具有巨大的应用。
静电纺丝技术制备纳米纤维材料是近十几年来世界材料科学技术领域的最重要的学术与技术活动之一。静电纺丝并以其制造装置简单、纺丝成本低廉、可纺物质种类繁多、工艺可控等优点，已成为有效制备纳米纤维材料的主要途径之一。但当静电纺丝技术应用到越来越多的领域史，静电纺制造效率低的缺点也随之体现出来。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种将静电纺丝制备纳米纤维的技术与涡流纺纱技术相结合的纺纱装置，从而提高静电纺丝的效率。
本实用新型采取以下技术方案：
一种新型纳米级静电涡流纺纱装置和方法，棉条A被导条罗拉1和导条压辊2从喂入条筒3内引出，喂入介于喂入喇叭口4和集束罗拉5之间的静电纺丝区间，静电纺丝区间内部包括喇叭型接收器6、料筒7、若干金字塔形喷丝头8、静电发生器9、喇叭型接收器的动力机构10；动力机构10驱动用于纳米纤维收集的喇叭型接受器6，喇叭形接收器6为非金属材料，而其内部圆环11为金属材料，喇叭型接收器各自旋转形成空气流，静电纺丝装置制备的纳米纤维B在电场力驱动下螺旋沉积在喇叭型接收器的接收环11上，在气流的带动下已沉积的纳米纤维束B以与流经喇叭型接收器棉条A并合；棉条带动纳米纤维平行进入后置的牵伸加捻装置，所述牵伸加捻装置包括一对集束罗拉5、后罗拉12、后皮辊13、中罗拉14、中皮辊15、皮圈16、前罗拉17、前皮辊18，两根多组分复合纱线经前罗拉17导出后，进入涡流管19内加捻，最后由输出罗拉20输出，往复导纱器绕成筒子纱21。
进一步的，所述金字塔形喷丝头8呈锥形分布在喇叭形接收器7后部周围。
更进一步的，金字塔形喷丝头8须在对称位置放置多个，且竖直放置，喷丝头中心正对喇叭口。
更进一步的，棉条在正中央，4个金字塔形喷丝头8需围绕棉条，在喇叭型接收器6下方竖直放置，喷丝头与接收器之间距离控制在20cm以内。
一种新型纳米级静电涡流纺纱装置，棉条A被导条罗拉和导条压辊从喂入条筒内引出，喂入集束罗拉，棉条带动纳米纤维平行进入后置的牵伸加捻装置，所述牵伸加捻装置包括一对集束罗拉、后罗拉、后皮辊、中罗拉、中皮辊、皮圈、前罗拉、前皮辊，多组分复合纱线经前罗拉导出后，进入涡流管内加捻，加捻之后进入静电纺丝区间，所述静电纺丝区间内部包括喇叭型接收器、料筒、若干金字塔形喷丝头、静电发生器、喇叭型接收器的动力机构；所述动力机构驱动用于纳米纤维收集的喇叭型接受器，喇叭形接收器为非金属材料，而其内部圆环为金属材料，喇叭型接收器各自旋转形成空气流，静电纺丝装置制备的纳米纤维B在电场力驱动下螺旋沉积在喇叭型接收器的接收环上，在气流的带动下已沉积的纳米纤维束B覆盖在流经喇叭型接收器纱线A上；最后由输出罗拉输出，往复导纱器绕成筒子纱。
本实用新型的有益效果在于：
1)将纳米静电纺丝与涡流纺纱纺纱进行了良好的结合，制造效率较之静电纺大大提高。
2)纺纱外观光洁，条干好，机械性能好。
3)利用纳米纤维高比表面积，孔隙率，透气性，过滤性能等，生产天然纤维与化纤、天然纤维与天然纤维等多组分复合纱线，大大扩展涡流纺纱和静电纺丝的利用领域；纱线性凸显更优异性能。
附图说明
图1是本实用新型实施例一的结构示意图。
图2是本实用新型实施例二的结构示意图。
图中，1.导条罗拉，2.导条压辊，3.条筒，4.喇叭口，5.集束罗拉，6.喇叭型接收器，7.料筒，8.金字塔形喷丝头，9.静电发生器，10.动力机构，11.圆环，12.后罗拉，13.后皮辊，14.中罗拉，15.中皮辊，16.皮圈，17.前罗拉，18.前皮辊，19.涡流管，20.输出罗拉，21.筒子纱。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进一步说明。
实施例一：
参见图1，棉条A被导条罗拉1和导条压辊2从喂入条筒3内引出，喂入介于喂入喇叭口4和集束罗拉5之间的静电纺丝区间，静电纺丝区间内部包括喇叭型接收器6、料筒7、若干金字塔形喷丝头8、静电发生器9、喇叭型接收器动力机构10。有以一定速度转动的电机驱动10用于纳米纤维收集的喇叭型接受器6，喇叭形接收器为非金属材料，而其内部圆环11为金属材料，喇叭型接收器各自旋转形成空气流，静电纺丝装置制备的纳米纤维B在电场力驱动下螺旋沉积在喇叭型接收器的接收环11上，在气流的带动下已沉积的纳米纤维束B以与流经喇叭型接收器棉条A并合；棉条带动纳米纤维平行进入后置的牵伸加捻装置，包括一对集束罗拉5、后罗拉12、后皮辊13、中罗拉14、中皮辊15、皮圈16、前罗拉17、前皮辊18，两根多组分复合纱线经前罗拉17导出后，进入涡流管19内加捻，最后由输出罗拉20输出，往复导纱器绕成筒子纱21。这种多组分复合的单纱又经过加捻，纱线纤维成分多样，纤维直径多级别的同时，透气性过滤性也大大提高，纱线应用范围更广泛。
本实用新型可应用于棉纺、毛纺、麻纺等于各种化纤混纺、化纤与化纤混纺、天然纤维与天然纤维混纺等工艺流程。因为涡流纺通常用于化纤，因此棉条各种化纤，纳米纤维是可用静电纺纺成的纤维；纳米纤维通过在不同喷丝头里注入不同原料可以放置不同的纳米纤维，即纳米纤维也可以是多变的；棉条和纳米纤维可以是同种原料或者不同种原料；本实施例的技术方案还可以通过改变喷丝头的个数、改变喷丝头形状、改变喂入粗砂的根数等调整工艺。
实施例二：
如图2所示，棉条A被导条罗拉和导条压辊从喂入条筒内引出，喂入集束罗拉，棉条带动纳米纤维平行进入后置的牵伸加捻装置，包括一对集束罗拉、后罗拉、后皮辊、中罗拉、中皮辊、皮圈、前罗拉、前皮辊，多组分复合纱线经前罗拉导出后，进入涡流管内加捻，加捻之后进入静电纺丝区间，其内部包括喇叭型接收器、料筒、若干金字塔形喷丝头、静电发生器、喇叭型接收器动力机构。有以一定速度转动的电机驱动用于纳米纤维收集的喇叭型接受器，喇叭形接收器为非金属材料，而其内部圆环为金属材料，喇叭型接收器各自旋转形成空气流，静电纺丝装置制备的纳米纤维B在电场力驱动下螺旋沉积在喇叭型接收器的接收环上，在气流的带动下已沉积的纳米纤维束B覆盖在流经喇叭型接收器纱线A上；最后由输出罗拉输出，往复导纱器绕成筒子纱。此种方法可以在不改变原材料的基础上，利用类似于涂膜的方式在纱线上覆盖一层纳米纤维，可以利用具有特殊功能的纳米纤维提高原本纱线的性能。
以上仅为本实用新型的两个优选实施例，并非限制本实用新型的保护范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或者等效流程变换，均应包括在本实用新型要求的保护范围内。

Claims (5)

1.一种新型纳米级静电涡流纺纱装置，其特征在于：
棉条A被导条罗拉(1)和导条压辊(2)从喂入条筒(3)内引出，喂入介于喂入喇叭口(4)和集束罗拉(5)之间的静电纺丝区间，静电纺丝区间内部包括喇叭型接收器(6)、料筒(7)、若干金字塔形喷丝头(8)、静电发生器(9)、喇叭型接收器的动力机构(10)；
动力机构(10)驱动用于纳米纤维收集的喇叭型接收器(6)，喇叭形接收器(6)为非金属材料，而其内部接收环(11)为金属材料，喇叭型接收器各自旋转形成空气流，静电纺丝装置制备的纳米纤维B在电场力驱动下螺旋沉积在喇叭型接收器的接收环(11)上，在气流的带动下已沉积的纳米纤维束B以与流经喇叭型接收器棉条A并合；
棉条带动纳米纤维平行进入后置的牵伸加捻装置，所述牵伸加捻装置包括一对集束罗拉(5)、后罗拉(12)、后皮辊(13)、中罗拉(14)、中皮辊(15)、皮圈(16)、前罗拉(17)、前皮辊(18)，两根多组分复合纱线经前罗拉(17)导出后，进入涡流管(19)内加捻，最后由输出罗拉(20)输出，往复导纱器绕成筒子纱(21)。
2.如权利要求1所述的新型纳米级静电涡流纺纱装置，其特征在于：所述金字塔形喷丝头(8)呈锥形分布在喇叭形接收器(6)后部周围。
3.如权利要求2所述的新型纳米级静电涡流纺纱装置，其特征在于：金字塔形喷丝头(8)须在对称位置放置多个，且竖直放置，喷丝头中心正对喇叭口。
4.如权利要求2所述的新型纳米级静电涡流纺纱装置，其特征在于：棉条在正中央，4个金字塔形喷丝头(8)需围绕棉条，在喇叭型接收器(6)下方竖直放置，喷丝头与接收器之间距离控制在20cm以内。
5.一种新型纳米级静电涡流纺纱装置，其特征在于：
棉条A被导条罗拉和导条压辊从喂入条筒内引出，喂入集束罗拉，棉条带动纳米纤维平行进入后置的牵伸加捻装置，所述牵伸加捻装置包括一对集束罗拉、后罗拉、后皮辊、中罗拉、中皮辊、皮圈、前罗拉、前皮辊，多组分复合纱线经前罗拉导出后，进入涡流管内加捻，加捻之后进入静电纺丝区间，所述静电纺丝区间内部包括喇叭型接收器、料筒、若干金字塔形喷丝头、静电发生器、喇叭型接收器的动力机构；
所述动力机构驱动用于纳米纤维收集的喇叭型接收器，喇叭形接收器为非金属材料，而其内部接收环为金属材料，喇叭型接收器各自旋转形成空气流，静电纺丝装置制备的纳米纤维B在电场力驱动下螺旋沉积在喇叭型接收器的接收环上，在气流的带动下已沉积的纳米纤维束B覆盖在流经喇叭型接收器纱线A上；最后由输出罗拉输出，往复导纱器绕成筒子纱。
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