[實用新型]一種納米纖維和普通纖維混紡復合紗制備裝置

有效

• 申請號: 201621108512.0
• 申請日: 2016-10-10
• 公開（公告）號: CN206308457U
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: 周寶明;袁小婷;劉雍;王瑞;馬崇啟;稽境龑;康慶慶
• 申請（專利權）人: 天津工業大學
• 主分類號: D02G3/04
• 分類號: D02G3/04;D01D13/00;D01D5/00;D01G1/10;D01G1/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種納米纖維和普通纖維混紡復合復合紗制備裝置，屬于紡織技術領域。

背景技術

傳統紡紗技術按纖維原料的種類、長度不同可分為棉紡、毛紡、麻紡和絹紡紡紗系統，各紡紗系統所加工的纖維一般直徑范圍都為微米級，如毛纖維直徑范圍為8-30um，棉纖維直徑范圍為13-30um，紡紗用化學纖維直徑范圍為8-20um，各紡紗系統均可加工單一纖維的純紡紗或多種纖維的混紡紗。普通纖維紗線可以進行針織、機織、編織等二次加工，進而應用于紡織服裝領域。

靜電紡絲技術是目前唯一能夠制備連續納米纖維的技術，該技術通過將高聚物的溶液或熔體置于高壓電場之中，利用電場力的拉伸作用獲得納米纖維。納米纖維直徑小，比表面積大，具有多種獨特的性能，在組織工程、過濾、能源、復合材料等領域都有著廣闊的應用前景。

傳統靜電紡絲技術產量低，納米纖維一般以無紡布形式存在，無法利用傳統的紡織技術繼續加工。雖然目前已有學者通過改進靜電紡絲設備制備出納米纖維紗線，Ali等人利用雙針頭靜電紡絲系統和加捻漏斗制備出連續納米纖維紗，但由于純納米纖維紗線強力低，仍無法在紡織服裝領域應用。已公開專利膜裂法靜電紡連續納米纖維紗裝置及制備納米纖維紗方法(申請號201510277735.3，公開日2015.09.30，公開號CN104947211A)，公開了一種利用膜裂法制備納米纖維紗的方法，但該方法的產量較低，紗線強力不高。美國專利US610913-A中，balonis等人將靜電紡納米纖維利用氣流沉積法引導到長絲上，經牽引卷繞形成高強力納米纖維包芯紗，該紗線可以進行二次加工，應用于紡織服裝領域，但由于納米纖維膜分布在長絲表面，類似紗線上漿后的漿膜，加工、使用過程中很容易磨損掉落。

已公開專利一種納米纖維混紡復合紗線的制備方法(申請號201310586642X，公開日2008.02.12，公開號CN103572448A)，利用傳統紡紗技術與靜電紡絲技術相結合加工納米纖維與普通纖維混紡復合紗，由于復合紗實現了納米纖維與普通纖維之間的近似均勻混合，該紗線改善了納米纖維包芯紗不耐磨的缺點，但由于該方法的靜電紡絲步驟位于棉紡梳棉機成條工序之前，成條后制得的是納米普通纖維復合條，復合條線密度一般為3-8ktex，要想制成真正意義的復合紗線，即使不考慮并合，也要經過粗紗、細紗工序，再牽伸100倍左右；若考慮棉條的并合，則要經過幾千倍的牽伸，該牽伸會導致納米纖維膜斷裂，造成納米纖維在紗線內部分布不勻，影響納米纖維的應用效果。

實用新型內容

針對上述現有技術存在的問題，本實用新型提供一種納米纖維和普通纖維混紡復合紗制備裝置，采用該裝置制備的納米普通纖維復合紗線既具有納米纖維單紗的超高的比表面積和獨特的結構優勢，又具有普通纖維紗線的強力高，耐磨性好等性能特點，納米纖維普通纖維在紗線長度截面方向混合均勻，可以進行機織、針織、編織等二次加工，制備納米普通纖維復合紡織品。

為了實現上述目的，本實用新型提供的解決方案是：

一種納米纖維和普通纖維混紡復合紗制備裝置，包括：普通纖維成網裝置，納米纖維制備裝置，納米纖維和普通纖維復合纖維網切條裝置，納米纖維和普通纖維復合纖維條加捻卷繞裝置；所述普通纖維成網裝置包括，普通纖維喂入部分，普通纖維握持開松部分，普通纖維梳理部分，普通纖維網轉移部分；所述納米纖維制備裝置包括，供液部分，蠕動泵，噴絲部分，高壓電源，接收裝置；所述納米纖維和普通纖維復合纖維網切條裝置包括，納米纖維和普通纖維網喂入部分，切條部分，纖維條輸送部分。

可優選的，所述普通纖維網制備裝置至少配備一套，若配備兩套或更多時，可以制備更加均勻的普通纖維網，但裝置中間需要將單層纖維網旋轉90度折疊鋪層。

可優選的，所述噴絲裝置可以為單針頭噴絲裝置，多針頭噴絲裝置，也可以為異形滾筒，螺旋金屬絲，直線金屬絲等無針靜電紡噴絲裝置，所述單獨接地的托持有普通纖維網的接收裝置的材料為導電金屬材料或導電復合材料，所述噴絲裝置與接收裝置間隔50-500mm，普通纖維網從二者之間貼近接收裝置的位置通過。

可優選的，所述切條部分采用剛性切割或柔性切割。

另外可優選的，所述剛性切割的形式為固定或不固定間距排列的若干剛性剪刀。

另外可優選的，所述剛性切割的形式為采用緊壓的一對羅拉，其中一個羅拉表面套有固定或不固定間距的若干個套筒，另一根羅拉則表面配置有固定或不固定間距的能夠沿前述羅拉所述套筒相切的圓形刀片，可以同時生產出與間隔個數相同根數的不同細度的納米纖維和普通纖維混紡復合紗線；。