[发明专利]一种制备纳米复合纤维的气泡纺丝装置及气泡纺丝方法

权利要求书

1.一种制备纳米复合纤维的气泡纺丝装置，其特征在于，包括气泡发生器，位于所述气泡发生器正前方的纤维接收装置，分别与气泡发生器连通的储液池及气泵，所述储液池通过导液管向气泡发生器内输入溶液，所述气泵通过导气管向气泡发生器内供气，所述气泡发生器周边还均匀分布有装载有纳米颗粒的喷涂枪，喷涂枪倾斜设置，喷出的颗粒流相交于气泡发生器出口位置处，与气泡发生器的射流相混合后喷射至纤维接收装置上。

2.如权利要求1所述的制备纳米复合纤维的气泡纺丝装置，其特征在于，所述喷涂枪以气泡发生器为中心呈环形阵列分布。

3.如权利要求1所述的制备纳米复合纤维的气泡纺丝装置，其特征在于，所述喷涂枪为对称设置的偶数个。

4.如权利要求1所述的制备纳米复合纤维的气泡纺丝装置，其特征在于，所述喷涂枪倾斜设置，其与水平面夹角呈30-60度。

5.如权利要求4所述的制备纳米复合纤维的气泡纺丝装置，其特征在于，所述喷涂枪与水平面夹角呈45度。

6.如权利要求1所述的制备纳米复合纤维的气泡纺丝装置，其特征在于，所述喷涂枪的枪头口径为1mm-10mm。

7.如权利要求1所述的制备纳米复合纤维的气泡纺丝装置，其特征在于，所述喷涂枪内纳米颗粒粒径为1nm-50nm，且浓度均匀。

8.如权利要求1所述的制备纳米复合纤维的气泡纺丝装置，其特征在于，喷涂枪内的纳米颗粒为纳米氧化铁、纳米四氧化三铁、纳米氧化铒或碳纳米管。

9.如权利要求1所述的制备纳米复合纤维的气泡纺丝装置，其特征在于，所述纤维接收装置为接收板或接收辊筒，所述接收辊筒匀速转动。

10.一种制备纳米复合纤维的气泡纺丝方法，其特征在于，采用权利要求1-9任一项所述的制备纳米复合纤维的气泡纺丝装置，具体步骤如下：

S1：以气泡发生器为中心在气泡发生器周围均匀设置多个喷涂枪，所述喷涂枪内预填充有纳米颗粒，填充的纳米颗粒为纳米氧化铁、纳米四氧化三铁、纳米氧化铒或碳纳米管；

S2：工作时，首先将储液池中的溶液通过导液管注入到气泡发生器中，保证液面到达设定位置；

S3：打开气泵，通过导气管向气泡发生器中供气，开始气压较低，把导气管中的流入液体慢慢推动至气泡发生器内，再缓慢加大气压，使液面出现有规律且稳定的单个气泡，并伴随着气泡破裂，此时，旋开喷涂枪，枪头朝向气泡发生器的射流底部，调节喷涂速度，使纳米颗粒与破裂射流充分混合，依靠喷涂枪的喷射力，射流充分拉伸变细，射向纤维接收装置，沉积固化形成大量纳米复合纤维。