[發明專利]一種采用靜電紡絲對長絲表面改性系統

在審

• 申請號: 201810524731.4
• 申請日: 2018-05-28
• 公開（公告）號: CN108588862A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 陳和春;劉梅城;耿琴玉;李何玥;王冬景;唐雅文;竇宇
• 申請（專利權）人: 江蘇工程職業技術學院
• 主分類號: D01D5/00
• 分類號: D01D5/00;D02G3/38
• 代理公司: 北京一格知識產權代理事務所(普通合伙) 11316
• 代理人: 滑春生

本發明涉及一種采用靜電紡絲對長絲表面改性系統，其特征在于：包括紗線導入鋪放裝置、靜電紡絲裝置、靜電紡絲收集金屬板和集束加捻裝置；本發明中將紗線經放紗裝置在靜電紡絲收集金屬板上制成均勻的紗線片層，紡絲液經過高壓電場作用從金屬導管抽出，紗線片層作用平整地介于靜電紡絲收集金屬板的上方，靜電紡絲裝置紡出的纖維落在紗線片層上，實現紗線片層的改性；長絲表面改性系統可應用于長絲單絲、無捻復絲、紗線、面料等材料進行表面改性，將若干根長絲單絲經伸縮筘按照一定排列密度排列成長絲片層，可將無捻復絲的單根或者多根分纖經伸縮筘排列成一定密度的長絲片層；短纖維所紡紗線、織物等亦可采用該系統進行表面改性，應用范圍廣泛。

技術領域

本發明涉及長絲表面改性領域，尤其涉及一種采用靜電紡絲對長絲表面改性系統。

背景技術

化纖長絲是采用天然的或者合成的高聚物材料經化學機械加工制成的連續的細長物質，長絲細度均勻，表面光潔。采用化纖長絲制成的織物布面光潔、手感滑爽、色光明亮。因此長絲織物未能有短纖維織物的蓬松、柔軟等風格，主要是以為短纖維紡紗紗線表面有很多露在紗線外側的纖維端，短纖維紗線表面的纖維端賦予短纖維紗線織成面料居多性能如蓬松、柔軟、透氣等優異性能。此外，長絲織成的面料成分單一、功能簡單。目前有在紡絲液中添加功能改性成分對長絲進行改性，但是功能性材料一般都束縛于長絲內部，影響功能性材料成分的作用的發揮，同時也對長絲材料在物理機械性能上的有所降低。因此，本發明針對的是對長絲表面的靜電紡絲改性，將靜電紡絲纖維，噴射在長絲表面，將功能性的材料以細小的纖維毛端附著在長絲表面，這些靜電紡絲材料一般為納米級的細度，將賦予長絲諸多功能性性能，同時納米級纖維端，亦可賦予長絲納米纖維性能，這將對長絲防水、防油、防污等方面優異性能。此外，用此種改性的長絲織成面料，亦可獲得短纖維紡紗面料的優異性能，如蓬松、柔軟、透氣等。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種采用靜電紡絲對長絲表面改性系統，將一種或者多種功能性高聚物材料以細小纖維、甚至是納米纖維形式附著在長絲面料，對長絲進行功能性和物理性能改性。該靜電紡絲對長絲表面改性方法可對化纖長絲單絲、無捻復絲以及紗線、面料的表面進行改性。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案為：一種采用靜電紡絲對長絲表面改性系統，其創新點在于：包括紗線導入鋪放裝置、靜電紡絲裝置、靜電紡絲收集金屬板和集束加捻裝置；靜電紡絲裝置設置在靜電紡絲收集金屬板的上方；紗線導入鋪放裝置、靜電紡絲裝置及收集金屬板和集束加捻裝置依次設置；

所述紗線導入鋪放裝置包括紗架、導紗器、牽伸輥和分梳筘；所述紗架、導紗器、牽伸輥和分梳筘沿著水平方向依次設置；所述紗架上可放置紗線筒管，筒管上的紗線引出經過導紗器、牽伸輥和分梳筘延伸至靜電紡絲收集金屬板上方形成均勻的紗線片層；

所述靜電紡絲收集金屬板接地且與靜電紡絲裝置之間形成高壓電場；所述靜電紡絲裝置至少具有一個，包括計量泵、紡絲液注射器、金屬噴絲頭和高壓電源；所述金屬噴絲頭設置在紡絲液注射器前端，所述紡絲液注射器內可盛裝靜電紡絲液，在計量泵調節作用下可定量將紡絲液擠壓到金屬噴絲頭；所述高壓電源連接在金屬噴絲頭上；所述金屬噴絲頭的噴絲孔位于紗線片層的上方；

所述集束加捻裝置包括卷取羅拉、長絲集束器和加捻卷裝裝置；將附著有靜電紡絲纖維的紗線片層經卷取羅拉牽伸，長絲集束器將紗線片層收集成束，可通過加捻卷裝裝置對絲束加捻，并卷裝在筒管上；所述卷取羅拉、長絲集束器和加捻卷裝裝置沿著靜電紡絲收集金屬板的輸出端依次設置。

進一步的，所述靜電紡絲液為通過溶劑溶解的高聚物溶液紡絲液，或為通過加熱熔融的熔體紡絲液。

本發明的優點在于：

1）本發明中將紗線經放紗裝置在靜電紡絲收集金屬板上制成均勻的紗線片層，紡絲液經過高壓電場作用從金屬導管抽出，長絲片層作用平整地介于靜電紡絲收集金屬板的上方，靜電紡絲裝置紡出的纖維落在長絲片層上，在長絲表面上附著納米纖維端，對紗線實現紗線纖維表面進行物理、功能、納米改性。