[其他]具有控制自由湍紗尾裝置的高速靜電紡紗器

在審

• 申請號: 101987000001125
• 申請日: 1987-11-02
• 公開（公告）號: CN87101125B
• 公開（公告）日: 1988-11-23
• 發明（設計）人: 劉裕瑄;顧樸;邵申梅;陳克彰;謝征恒;王躍
• 申請（專利權）人: 中國紡織大學
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明為一種由電場罩殼、電極等組成的靜電紡紗器，其特征是在靜電場中裝有控制自由端紗尾裝置的高速靜電紡紗器。在靜電場中安裝了在底線上有通孔的Ｖ形槽后，可在靜電和氣流的共同作用下對自由端紗尾起著積極控制和托持作用，從而可提高紡紗速度。

本發明涉及一種由電場罩殼、電極等組成的靜電紡紗器，特別是具有控制自由端紗尾裝置的高速靜電紡紗器。

靜電紡紗是利用高壓靜電場產生的靜電力將開松后的纖維伸直、平行并向電場中心線凝聚形成懸浮于兩電極之間的自由端紗尾的一種新型紡紗方法。目前，國內所研究的靜電紡紗器的基本原理與結構如1984年6月中國大百科全書出版社出版的《中國大百科全書》（紡織分冊）第142頁中的結構即本附圖（1）所示。圖1為有關靜電紡紗的現有技術示意圖，其原理為：棉條經刺輥開松成單纖維，利用氣流通過吸風管（8）把單纖維（10）由纖維輸送管（9）送入到由高壓電源（1）、高壓電極（2）和接地電極（5）所產生的靜電場（3）。在高壓靜電場的作用下，纖維按電力線方向排列，并向電場中心移動，凝聚成自由端須條（4），經加捻器（6）加捻成紗（7），然后由引紗羅拉引出，直接卷繞成筒子。

靜電紡紗方法除了具有縮短工藝、提高速度、加大卷裝等與其它新型紡紗同樣的優點外，它還有紗線條干均勻，毛羽和棉結雜質較少，織物耐磨性能較好，吸色性能好等優點。但是，在上述靜電紡紗器中，自由端紗尾全部懸浮于電極之間，在加捻器高速回轉時，自由端紗尾受氣圈及離心力的影響而回轉不穩定，致使紡紗速度提不高，其紡紗速度低于50米/分，僅為環錠紡紗的一倍左右。與氣流紡紗和摩擦紡紗相比差距很大，這是造成靜電紡紗經濟效益較低的主要原因之一。國外在這方面的研究有不少專利，如1974年4月10日英國專利GB1349925和1977年8月9日的美國專利US4040243等。雖然各自的裝置均不相同，但都存在一個共同的問題，即自由端紗尾基本上懸浮于兩個電極之間，沒有對其施加積極的控制。這樣，當高速回轉時同樣存在自由端紗尾不穩定的情況。

本發明的目的是提供一種在靜電場中具有控制自由端紗尾裝置的高速靜電紡紗器。

本發明所采用的技術方案是在靜電紡紗器內除了一般用靜電力來保持自由端紗尾的懸浮狀態之外，增加了機械摩擦力和真空吸附力的作用，將自由端紗尾的一部分控制在一V形槽的底部，從而在自由端紗尾高速回轉時消除了離心力的影響，避免了氣圈的形成。另一部分自由端紗尾仍保持在靜電場中的懸浮狀態，以充分發揮靜電場對纖維的伸直，排列與凝聚作用以及對懸浮自由端紗尾的平衡作用，由于懸浮自由端紗尾的長度大大減小，其承受高速回轉運動的能力亦大大增強，因此這種具有控制自由端紗尾的高速靜電紡紗器既可提高紡紗速度，又能保證成紗質量。

本發明的附圖有：

（1）圖（1）為有關靜電紡紗的現有技術的示意圖;

（2）圖（2）為本發明一種實施例的剖視圖;

（3）圖（3）為圖（2）的A-A剖視圖，表示了V形槽的截面形狀。

在圖（2）的實施例的剖視圖中，靜電高壓電源（1）通過高壓電源線與高壓電極（2）連接，高壓電極（2）和接地電極（3）構成高壓靜電場。兩電極的內側距離為70～130毫米。該靜電場的有效部分完全封閉在前半部罩殼（3）與后半部罩殼（4）的內空間。罩殼（3）的外形為近似球體或近似橢圓體。它的一端裝有錐形電極（2），其中央有孔或無孔;另一端與罩殼（4）相連，罩殼（4）的內壁嵌著一個V形槽塊（5）（它也可以與罩殼（4）做成一體）。V形槽底線5（d）在兩電極中心線附近并和罩殼（4）的中心軸線基本平行。V形槽底線5（d）的長度為兩電極內側頂端間距離的50～80%，在這區域間有一排或數排通孔5（a），通孔5（a）的截面形狀可以為圓形或其它幾何形狀，每個通孔的截面積小于8平方毫米。圖（2）中V形槽塊（5）的一端與接地電極（8）貼住;另一端與高壓電極（2）保持一定的距離。接地電極（8）嵌裝在紡紗器罩殼頂蓋（7）內，中央有通孔8（a），接地電極（8）的表面8（b）可以是凸面，也可以是平面。孔5（a）與吸氣管（6）相通，吸氣管（6）及吸氣管（10）與負壓氣源相連，其流量和壓力可分別加以調節。