[实用新型]一种射流角度可调的双槽射流纺丝模头

说明书

技术领域

本实用新型涉及双槽射流纺丝模头，具体说，是涉及一种射流角度可调的双槽射流纺丝模头，属于纺织机械技术领域。

背景技术

采用高速空气射流拉伸聚合物流体纺制微纳米纤维是一种非织造纺丝中比较常见的方法。按照空气射流撞击聚合物流体的作用方式和位置，这种射流纺丝方式分为环形射流纺丝和双槽射流纺丝。环形射流方式大多用于实验研究和少量的工业生产中，而双槽射流方式则大量应用于工业生产中。因此，对双槽射流纺丝方式的研究，不仅有利于丰富高速射流的聚合物纺丝理论，而且直接有利于该技术的产业化。双槽射流纺丝过程的主要原理是：双槽高速空气射流对熔体或浓溶液高聚物流体进行对称撞击，该撞击作用快速拉伸细化聚合物流体成为超细纤维，逐渐凝聚到接受装置上形成纤维。该纺丝方法的主要特点是双槽射流以一定角度对称地斜向冲击聚合物流体，因而，聚合物流体的中间变形程度和最终细化效果都和双槽夹角大小有密切关系。

双槽射流对聚合物流体的撞击作用产生两个效果(参见：《熔喷非织造工艺中纤维成形机理的研究》[D]，2013)：聚合物产生横截面形变和纵向伸长细化。双槽夹角对这两种效果的影响作用是：双槽夹角越大，横截面形变作用力越大，纵向伸长细化力相对减小；反之，双槽夹角越小，纵向伸长细化力越大，而横截面形变作用力相对减小。横截面形变对纤维的细化起着间接作用，而纵向伸长细化对纤维的细化起着直接作用。对于一定粘度的聚合物流体，要达到最佳的纤维直径细化效果，存在一个合适的横截面形变与纵向伸长细化比值，即一定的双槽夹角值。所以，针对不同粘度的聚合物流体，应该有不同的双槽夹角值。

在双槽射流非织造纺丝工艺领域，模头是生产纤维的主要核心部件之一，而双槽夹角值是模头的主要参数之一。在美国熔喷模头专利USP3825379、USP3825380和一些公开文献中，介绍了双槽射流夹角的变化范围为30～90°，一般为55～65°，通常取值为60°。而且，这些专利或公开文献中的模头都采用固定角度的形式，即一种型号一个系列的模头其双槽夹角是一个相对固定值，不能够改变。如果在一个型号模头中需要不同双槽夹角，就需要多个系列的模头才能满足要求。这种形式模头的优点是适用于某些确定的聚合物纺丝的工业化生产，其缺点是不适合需要变化角度的实验研究或小批量的工业化生产。例如，如果在具体的熔喷非织造纺丝实验中，需要多个双槽夹角值的模头，就需要购买一个型号的多个不同系列模头才能满足要求，非常不便且不经济。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的是提供一种射流角度可调的双槽射流纺丝模头，以满足纺丝时需要改变射流角度的要求，方便生产或实验操作，节省模头购置费用。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种射流角度可调的双槽射流纺丝模头，包括固定板和左右两个气槽，在固定板的轴中心固设有喷丝孔，其特征在于：在固定板的轴中心左右对称设有表示与水平方向的夹角度数的角度线，左右气槽均以可拆卸方式固定在固定板左右两侧的(90-α/2)的角度线上，其中的α为射流角度值，也就是左右气槽的夹角值。

作为优选方案，在固定板的轴中心左右至少设有60°的角度线。

作为进一步优选方案，在固定板的轴中心左右至少设有30°、45°、60°和75°的角度线。

可拆卸固定方式可采用螺钉与螺母的固定方式或螺栓与螺母的固定方式。

进行双槽射流纺丝时，当射流角度值α设定后，将左右气槽以可拆卸方式固定在固定板左右两侧的(90-α/2)的角度线上，即可形成双槽夹角为α的模头；当要重新设定双槽夹角时，只需拆卸下左右气槽，重新以可拆卸方式固定在固定板左右两侧的(90-α/2)的角度线上即可。

与现有技术相比，采用本实用新型提供的双槽射流纺丝模头，可方便实现射流角度的任意调节，实现了一套模头就可满足不同射流角度的双槽射流纺丝要求，而无需再购置一个型号的多个不同射流角系列的模头，具有经济实用性，可广泛推广应用。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种射流角度可调的双槽射流纺丝模头的分解结构示意图；

图2为本实用新型提供的一种射流角度可调的双槽射流纺丝模头的整体结构示意图。

图中：1、固定板；2、气槽；3、喷丝孔；4、角度线；5、可拆卸固定件。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案做进一步详细阐述：

实施例