[發明專利]納米纖維的紡絲裝置及紡絲方法

在審

• 申請號: 202011047428.3
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112195524A
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 劉暢
• 申請（專利權）人: 深圳烯灣科技有限公司
• 主分類號: D01D5/16
• 分類號: D01D5/16;D01D7/00;D01D11/04
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 梁彥

1.一種納米纖維的紡絲裝置，用于碳納米管纖維的拉絲與并絲工藝，其特征在于，包括：

固定機構，所述固定機構上包括多個紗盤，所述紗盤用于放置生長有碳納米管陣列的基底；

拉絲機構，所述拉絲機構連接所述固定機構，所述拉絲機構用于從所述生長有碳納米管陣列的基底中加工形成所述碳納米管纖維；

導絲機構，所述導絲機構包括多級導絲組件，所述多級導絲組件設置在所述固定機構上并相對所述紗盤由近至遠依次設置，所述碳納米管纖維依次通過所述導絲組件并逐級匯聚，直至多根所述碳納米管纖維合并成一束。

2.根據權利要求1所述的納米纖維的紡絲裝置，其特征在于，所述導絲組件上包括導絲板，所述導絲板上設置多個導絲孔，所述碳納米管纖維可穿過所述導絲孔并經所述紗盤近處的所述導絲孔逐個呈射線狀匯聚到所述紗盤遠處的所述導絲孔中。

3.根據權利要求2所述的納米纖維的紡絲裝置，其特征在于，所述導絲機構還包括多級導輪，第一級導輪設置在第一級導絲組件上方，第二級導輪設置在第二級導絲組件靠近所述第一級導絲組件的一側，依次類推，最后一級導輪設置在最后一級導絲組件遠離所述第一級導絲組件的一側。

4.根據權利要求3所述的納米纖維的紡絲裝置，其特征在于，所述第二級導輪的高度高于所述第一級導輪的高度。

5.根據權利要求3所述的納米纖維的紡絲裝置，其特征在于，所述拉絲機構包括壓輥，所述壓輥連接所述紗盤，所述壓輥轉動并壓扁所述碳納米管纖維。

6.根據權利要求5所述的納米纖維的紡絲裝置，特征在于，所述拉絲機構還包括拉絲模具，所述拉絲模具設置在所述紗盤和所述壓輥之間，從所述生長有碳納米管陣列的基底中拉出碳納米管薄膜后通過所述拉絲模具后形成所述碳納米管纖維。

7.根據權利要求5所述的納米纖維的紡絲裝置，其特征在于，所述固定機構包括紗架，所述紗架上包括多層疊加設置的支撐板，所述支撐板上設置多個所述紗盤。

8.根據權利要求7所述的納米纖維的紡絲裝置，其特征在于，所述壓輥連接所述支撐板，所述壓輥成對地設置在所述紗盤的一側，所述壓輥的軸線方向平行于所述紗盤。

9.根據權利要求7所述的納米纖維的紡絲裝置，其特征在于，所述第一級導絲組件設置在所述紗架頂部，所述最后一級導絲組件遠離所述紗架設置，其他所述導絲組件設置在所述第一級導絲組件和所述最后一級導絲組件之間。

10.根據權利要求9所述的納米纖維的紡絲裝置，其特征在于，所述紗架呈多組聯排方式設置，每組所述紗架上設置多列所述紗盤，每列所述紗盤的頂部設置所述第一級導絲組件，所述第一級導絲組件的導絲板上開設的導絲孔的數量不少于每列所述紗盤的數量。

11.根據權利要求10所述的納米纖維的紡絲裝置，其特征在于，多組所述紗架頂部的多個所述第一級導絲組件呈排設置，所述第一級導絲組件上的導絲板垂直于所述第二級導絲組件上的導絲板，所述第二級導絲組件的導絲板上開設的導絲孔的數量不少于對應的所述第一級導絲組件的數量。

12.一種納米纖維的紡絲方法，包括權利要求1-11中任一項所述的納米纖維的紡絲裝置，其特征在于，還包括以下步驟：

沿固定機構上設置多個紗盤，將生長有碳納米管陣列的基底放在所述多個紗盤上，分別從所述基底中牽引形成碳納米管薄膜；

所述紗盤處設置拉絲機構，所述碳納米管薄膜經拉絲機構后形成單根碳納米管纖維；

在所述固定機構上設置導絲機構，所述導絲機構包括多級導絲組件，所述多級導絲組件相對所述紗盤由近至遠依次設置；

所述碳納米管纖維依次逐級通過所述多級導絲組件并匯聚成束。