具有高紡紗效率的微納米纖維紗線紡紗裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種紡紗裝置,具體涉及一種具有高紡紗效率的微納米纖維紗線紡紗裝置。
【背景技術】
[0002]長絲是連續長度很長的化學纖維中的絲條,其長度達幾千米或幾萬米,可分單絲和復絲兩種。化學纖維長絲普遍應用于各種衣著、裝飾用和其他產業部門,其中Kevlar纖維(凱夫拉爾纖維)、碳纖維、玻璃纖維等特種長絲已是工業應用中的奇葩。
[0003]納米纖維由于具有良好的粘附性能和表面吸附性,容易粘附在長絲上,但也容易剝落。將兩根同時吸附了納米纖維的長絲再進一步同時捻和、并股,將實現長絲與納米纖維的有效抱和與捻附。
[0004]現有技術中通常采用靜電紡絲技術將納米纖維與紗線結合,靜電紡絲技術是通過在聚合物溶液噴出器和接收板之間施加電場從而制造納米級纖維的紡絲技術。該方法首先將聚合物溶液或熔融體帶上幾千至上萬伏靜電,使得聚合物克服表面張力形成噴射細流,細流在噴射過程中溶劑蒸發、聚合物固化,吸附在接收裝置上,形成類似非織造布狀的纖維氈。
[0005]但是采用靜電紡絲技術通常設備較復雜,操作不方便,且吸附在長絲表面的納米纖維依然會出現剝落的現象。且現有技術中在納米纖維與紡紗相結合的過程中,往往納米纖維至吸附在靠近噴嘴的一側,而遠離噴嘴的一側往往無法覆蓋納米纖維。
【實用新型內容】
[0006]實用新型目的:本實用新型的目的是為了解決現有技術中的不足,提供一種結構設計合理,實際操作方便,可以把微納米纖維紡成紗線,特別360°完全覆蓋在紗線的表面,貼合率高且工作效率高,使得生產出來的紗線具有抗菌、隔熱、吸聲、過濾吸附等功能的具有高紡紗效率的微納米纖維紗線紡紗裝置。
[0007]技術方案:本實用新型所述的一種具有高紡紗效率的微納米纖維紗線紡紗裝置,包括噴絲頭,喂紗系統,纖維收集機構,搓輥機構以及加捻機構,所述噴絲頭由熱空氣管道、聚合物熔體管道和冷空氣管道構成,所述喂紗系統由紡紗和羅拉構成,所述纖維收集機構由接收簾、緊壓羅拉、卷繞羅拉構成,所述搓輥機構由兩個搓輥滾輪構成,所述兩個搓輥滾輪之間貫穿有所述紡紗。
[0008]進一步的,所述熱空氣管道分別設置在所述聚合物熔體管道的上下兩側,所述熱空氣管道的外側分別設有冷空氣管道。
[0009]進一步的,所述噴絲頭的噴絲出口方向與貫穿所述兩個搓輥滾輪之間的紡紗垂直或不垂直。
[0010]進一步的,所述紡紗采用化纖長絲或者紗線。
[0011 ]進一步的,所述兩個搓輥滾輪的運動方向相反,搓動速度為5-500r/min。
[0012]有益效果:本實用新型具有如下有益效果:
[0013]本實用新型的結構以及工藝設計合理,實際操作方便,可以把微納米纖維紡成紗線,特別是在紗線的表面,且360°完全覆蓋,貼合率高且工作效率高,且多余的納米纖維可以重復利用,生產出來的紗線具有抗菌、隔熱、吸聲、過濾吸附等功能。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的紡紗裝置整體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]如圖1所示的一種具有高紡紗效率的微納米纖維紗線紡紗裝置,包括噴絲頭1,喂紗系統,纖維收集機構,搓輥機構7以及加捻機構8,所述噴絲頭1由熱空氣管道、聚合物熔體管道和冷空氣管道構成,所述喂紗系統由紡紗2和羅拉3構成,所述纖維收集機構由接收簾
4、緊壓羅拉5、卷繞羅拉6構成,所述搓輥機構7由兩個搓輥滾輪構成,所述兩個搓輥滾輪之間貫穿有所述紡紗2。
[0016]作為上述技術方案的進一步優化:
[0017]進一步的,所述熱空氣管道分別設置在所述聚合物熔體管道的上下兩側,所述熱空氣管道的外側分別設有冷空氣管道。
[0018]進一步的,所述噴絲頭1的噴絲出口方向與貫穿所述兩個搓輥滾輪之間的紡紗2垂直或不垂直。
[0019]進一步的,所述紡紗2采用化纖長絲或者紗線。
[0020]進一步的,所述兩個搓輥滾輪的運動方向相反,搓動速度為5-500r/min。
[0021]上述一種具有高紡紗效率的微納米纖維紗線紡紗裝置的紡紗工藝,包括如下步驟:
[0022](1)首先采用熔噴工藝,聚合物熔體從模頭中擠出后,受到高速熱氣流的作用,在聚合物射流冷卻凝固前,利用高速氣流對聚合物射流進行拉伸形成微納米纖維;
[0023](2)微納米纖維隨著氣流,到達紡紗表面,且由于搓輥機構的不斷搓輥動作,使得紡紗表面全部包裹微納米纖維;
[0024](3)多余噴出的微納米纖維經過纖維收集機構收集后卷成微納米纖維卷,進行其他利用。
[0025]下面結合具體實施例對本實用新型的技術方案作進一步詳細說明:
[0026]實施例1
[0027]采用單孔熔噴試驗機,氣槽寬度為0.65mm;氣槽角度為30°;噴絲孔直徑為0.42mm,噴絲工藝為:聚合物熔體溫度為260°C,熱空氣溫度為280°C,空氣壓力為0.3MPa,在接收距離為10cm,所用P P聚合物熔體流動速率為900g/10min,紡絲纖維直徑在0.6-1.Ιμιη之間。
[0028]紡紗工藝參數:采用滌綸DTY 30D/48f長絲,喂入速度為1500mm/min,搓動輥搓動速度為100r/min。加捻部分,鋼領為PG1-4254,鋼絲圈為772 2/0,錠速為3000r/min。所紡紗號為 18.5tex。
[0029]實施例2
[0030]采用單孔熔噴法試驗機,氣槽寬度為0.65mm;氣槽角度為30°;噴絲孔直徑為0.42mm。噴絲工藝為:聚合物熔體溫度為240°C,熱空氣溫度為280°C,空氣壓力為0.3 Μ Ρa,接收距離為15cm,所用Ρ P聚合物熔體流動速率為900g/10min,紡絲纖維直徑平均為1.2μηι0
[0031 ] 紡紗工藝參數:采用滌綸DTY 70D/96f長絲,喂入速度為3000mm/min,搓動輥搓動速度為200r/min。加捻部分,鋼領為PG1-4254,鋼絲圈為GS 3#,錠速為4500r/min。所紡紗號為29.5tex0
[0032]本實用新型的紡紗裝置把熔噴紡絲噴絲頭噴出的微納米纖維,在噴向向下運動同時自身旋轉的紗線時,由于搓輥使得喂入的紗線不停的旋轉運動,使得納米纖維與喂入系統喂入的紗線或者長絲全方位360°完美疊和,使微納米纖維與紗線或者長絲貼合在一起,再經過加捻系統加捻,形成表面是微納米纖維的包芯紗。同時噴射出的多余的納米纖維可以通過收集機構收集進行再次利用。
[0033]通過這個裝置,可以把微納米纖維紡成紗線,特別是在紗線的表面。由于熔噴紡絲形成的微納米纖維細度在微米與納米之間,纖維細度很細,具有很多特殊功能:抗菌、隔熱、吸聲、過濾吸附等。
[0034]以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例而已,并非對本實用新型作任何形式上的限制,雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本實用新型,任何熟悉本專業的技術人員,在不脫離本實用新型技術方案范圍內,當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本實用新型技術方案的內容,依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實用新型技術方案的范圍內。
【主權項】
1.一種具有高紡紗效率的微納米纖維紗線紡紗裝置,其特征在于:包括噴絲頭(1),喂紗系統,纖維收集機構,搓輥機構(7)以及加捻機構(8),所述噴絲頭(1)由熱空氣管道、聚合物熔體管道和冷空氣管道構成,所述喂紗系統由紡紗(2)和羅拉(3)構成,所述纖維收集機構由接收簾(4)、緊壓羅拉(5)、卷繞羅拉(6)構成,所述搓輥機構(7)由兩個搓輥滾輪構成,所述兩個搓輥滾輪之間貫穿有所述紡紗(2)。2.根據權利要求1所述的一種具有高紡紗效率的微納米纖維紗線紡紗裝置,其特征在于:所述熱空氣管道分別設置在所述聚合物熔體管道的上下兩側,所述熱空氣管道的外側分別設有冷空氣管道。3.根據權利要求1所述的一種具有高紡紗效率的微納米纖維紗線紡紗裝置,其特征在于:所述噴絲頭(1)的噴絲出口方向與貫穿所述兩個搓輥滾輪之間的紡紗(2)垂直或不垂直。4.根據權利要求1所述的一種具有高紡紗效率的微納米纖維紗線紡紗裝置,其特征在于:所述紡紗(2)采用化纖長絲或者紗線。5.根據權利要求1所述的一種具有高紡紗效率的微納米纖維紗線紡紗裝置,其特征在于:所述兩個搓輥滾輪的運動方向相反,搓動速度為5-500r/min。
【專利摘要】本實用新型公開了一種具有高紡紗效率的微納米纖維紗線紡紗裝置,該紡紗裝置包括噴絲頭,喂紗系統,纖維收集機構,搓輥機構以及加捻機構,所述噴絲頭由熱空氣管道、聚合物熔體管道和冷空氣管道構成,所述喂紗系統由紡紗和羅拉構成,所述纖維收集機構由接收簾、緊壓羅拉、卷繞羅拉構成,所述搓輥機構由兩個搓輥滾輪構成,所述兩個搓輥滾輪之間貫穿有所述紡紗。本實用新型的結構設計合理,實際操作方便,可以把微納米纖維紡成紗線,特別是在紗線的表面,且360°完全覆蓋,貼合率高且工作效率高,且多余的納米纖維可以重復利用,生產出來的紗線具有抗菌、隔熱、吸聲、過濾吸附等功能。
【IPC分類】D01D5/00, D02G3/36, D02G3/02
【公開號】CN205099797
【申請號】CN201520868292
【發明人】洪杰, 劉梅城
【申請人】江蘇工程職業技術學院
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年11月4日